Inaktiva gasegenskaper och exempel

3234
Alexander Pearson

De inerta gaser, Även kända som sällsynta eller ädelgaser, de är de som inte har någon märkbar reaktivitet. Ordet "inert" betyder att dessa gasers atomer inte kan bilda ett stort antal föreningar och, några av dem, som helium, reagerar inte alls.

I ett utrymme som upptas av inerta gasatomer kommer dessa att reagera med mycket specifika atomer, oavsett tryck eller temperaturförhållanden som de utsätts för. I det periodiska systemet utgör de gruppen VIIIA eller 18, kallad gruppen ädelgaser.

Källa: Av högupplösta bilder av kemiska element (http://images-of-elements.com/xenon.php) [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], via Wikimedia Allmänhet

Den övre bilden motsvarar en glödlampa fylld med xenon upphetsad av en elektrisk ström. Var och en av ädelgaserna kan lysa med sina egna färger genom förekomsten av elektricitet.

Inerta gaser finns i atmosfären, men i olika proportioner. Argon har till exempel en koncentration på 0,93% av luften, medan neon på 0,0015%. Andra inerta gaser kommer ut från solen och når jorden, eller genereras i dess steniga fundament, och finns som radioaktiva produkter..

Artikelindex

  • 1 Egenskaper för inerta gaser
    • 1.1 Kompletta valenslager
    • 1.2 De interagerar genom Londons styrkor
    • 1.3 Mycket låga smält- och kokpunkter
    • 1.4 Joniseringsenergier
    • 1.5 Starka länkar
  • 2 Exempel på inerta gaser
    • 2.1 Helium
    • 2.2 Neon, argon, krypton, xenon, radon
  • 3 Referenser

Egenskaper för inert gas

Inerta gaser varierar beroende på deras atombäddar. De presenterar emellertid alla en serie egenskaper som definieras av de elektroniska strukturerna för deras atomer..

Fullständiga Valencia lager

Genom att gå igenom vilken period som helst i det periodiska systemet från vänster till höger, upptar elektronerna orbitalerna som är tillgängliga för ett elektroniskt skal n. När s-orbitalerna har fyllts, följt av d (från den fjärde perioden) och sedan p-orbitalerna.

Blocket p kännetecknas av att ha elektronisk konfiguration nsnp, vilket ger upphov till ett maximalt antal åtta elektroner, kallad valensoktet, nstvånp6. Elementen som presenterar detta helt fyllda lager ligger längst till höger om det periodiska systemet: elementen i grupp 18, de ädla gasernas.

Därför har alla inerta gaser kompletta valensskal med ns-konfigurationtvånp6. Således varierar antalet n var och en av de inerta gaserna erhålls.

Det enda undantaget från denna egenskap är helium, vars n= 1 och saknar därför p-orbitaler för den energinivån. Således är elektronkonfigurationen för helium 1stvå och den har inte en valensoktet, utan två elektroner.

Interagera genom Londons styrkor

Ädelgasatomer kan visualiseras som isolerade sfärer med mycket liten tendens att reagera. Genom att fylla sina valenskal behöver de inte acceptera elektroner för att bilda bindningar, och dessutom har de en homogen elektronisk distribution. Därför bildar de inte bindningar eller mellan sig själva (till skillnad från syre, Otvå, O = O).

Eftersom de är atomer kan de inte interagera med varandra genom dipol-dipolkrafter. Således är den enda kraften som tillfälligt kan hålla två inerta gasatomer tillsammans London- eller spridningskrafterna..

Detta beror på det faktum att, även om de är sfärer med homogen elektronisk distribution, kan deras elektroner ha mycket korta ögonblickliga dipoler; tillräckligt för att polarisera en angränsande inert gasatom. Således lockar två B-atomer varandra och bildar under en mycket kort tid ett BB-par (inte en BB-bindning).

Mycket låga smält- och kokpunkter

Som ett resultat av de svaga Londonkrafterna som håller sina atomer ihop kan de knappt interagera för att visa sig som färglösa gaser. För att kondensera till en flytande fas kräver de mycket låga temperaturer, vilket tvingar deras atomer att "sakta ner" och BBB-interaktionerna håller längre ···.

Detta kan också uppnås genom att öka trycket. Genom att göra detta tvingar det sina atomer att kollidera med varandra vid högre hastigheter, vilket tvingar dem att kondensera till vätskor med mycket intressanta egenskaper..

Om trycket är mycket högt (tiotals gånger högre än atmosfäriskt) och temperaturen är mycket låg kan ädelgaserna även passera in i den fasta fasen. Således kan inerta gaser existera i de tre huvudfaserna av materia (fast-flytande gas). De förutsättningar som krävs för detta kräver emellertid mödosam teknik och metoder..

Joniseringsenergier

Ädelgaser har mycket höga joniseringsenergier; det högsta av alla element i det periodiska systemet. Varför? På grund av sin första funktion: ett fullt valenslager.

Genom att ha valensoktet nstvånp6, ta bort en elektron från en p-orbital och bli en B-jon+ elektronkonfiguration nstvånp5, kräver mycket energi. Så mycket att den första joniseringsenergin jag1 för dessa gaser har den värden som överstiger 1000 kJ / mol.

Starka länkar

Inte alla inerta gaser tillhör grupp 18 i det periodiska systemet. Vissa av dem bildar helt enkelt starka och stabila band så att de inte lätt kan brytas. Två molekyler ramar in denna typ av inert gas: kväve, Ntvå, och koldioxid, COtvå.

Kväve kännetecknas av att ha en mycket stark trippelbindning, N≡N, som inte kan brytas utan extrema energiförhållanden; till exempel de som utlöses av en elektrisk blixt. Medan COtvå Den har två dubbelbindningar, O = C = O, och är produkten av alla förbränningsreaktioner med överskott av syre.

Exempel på inerta gaser

Helium

Betecknad med bokstäverna Han är det det vanligaste elementet i universum efter väte. Det utgör ungefär en femtedel av massan av stjärnor och solen.

På jorden finns den i naturgasreservoarer, som ligger i USA och Östeuropa..

Neon, argon, krypton, xenon, radon

Resten av ädelgaserna i grupp 18 är Ne, Ar, Kr, Xe och Rn.

Av alla är argon den vanligaste i jordskorpan (0,93% av luften vi andas är argon), medan radon är den absolut sällsynta, en produkt av det radioaktiva förfallet av uran och torium. Därför finns det i olika terräng med dessa radioaktiva element, även om de finns djupt under jord..

Eftersom dessa element är inerta är de mycket användbara för att förskjuta syre och vatten från omgivningen. för att garantera att de inte ingriper i vissa reaktioner där de förändrar slutprodukterna. Argon finner mycket användning för detta ändamål.

De används också som ljuskällor (neonljus, fordonslampor, lampor, laserstrålar etc.).

Referenser

  1. Cynthia Shonberg. (2018). Inert gas: definition, typer och exempel. Återställd från: study.com
  2. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. I elementen i grupp 18. (fjärde upplagan). Mc Graw Hill.
  3. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemi. (8: e upplagan). CENGAGE Learning, s 879-881.
  4. Wikipedia. (2018). Inert gas. Återställd från: en.wikipedia.org
  5. Brian L. Smith. (1962). Inerta gaser: Ideala atomer för forskning. [PDF]. Hämtad från: calteches.library.caltech.edu
  6. Professor Patricia Shapley. (2011). Ädelgaser. University of Illinois. Återställd från: butane.chem.uiuc.edu
  7.  Bodner-gruppen. (s.f.). De sällsynta gasernas kemi. Återställd från: chemed.chem.purdue.edu

Ingen har kommenterat den här artikeln än.