Karakteristika for inerte gasser og eksempler

den inerte gasser, Også kjent som sjeldne eller edle gasser, de er de som ikke har merkbar reaktivitet. Ordet "inert" betyr at atomene i disse gassene ikke er i stand til å danne et antall forbindelser som anses, og noen av dem, som helium, reagerer ikke i det hele tatt.

I en plass okkupert av atomer av inerte gasser vil de således reagere med meget spesifikke atomer, uavhengig av betingelsene for trykk eller temperatur som de blir utsatt for. I periodisk tabell komponerer de gruppen VIIIA eller 18, kalt gruppe av edle gasser.

Det øvre bildet tilsvarer en pære fylt med xenon opphisset av en elektrisk strøm. Hver av de edle gasser er i stand til å skinne med sine egne farger gjennom forekomsten av elektrisitet.

Inerte gasser finnes i atmosfæren, men i forskjellige proporsjoner. Argon har for eksempel en konsentrasjon på 0,93% av luften, mens neonet på 0,0015%. Andre inerte gasser stammer fra solen og kommer til jorden, eller genereres i dets steinete fundament, som finnes som radioaktive produkter.

index

• 1 Kjennetegn ved inerte gasser
  • 1.1 Fullvalens lag
  • 1.2 Interagere gjennom styrker i London
  • 1.3 Meget lavt smeltepunkt og kokepunkt
  • 1.4 Ioniseringsenergier
  • 1.5 Sterke lenker
• 2 Eksempler på inerte gasser
  • 2.1 Helium
  • 2.2 Neon, argon, krypton, xenon, radon
• 3 referanser

Kjennetegn ved inerte gasser

De inerte gassene varierer i henhold til deres atombusker. Alle presenterer imidlertid en rekke egenskaper som er definert av de elektroniske strukturer av deres atomer.

Komplett valens lag

Går gjennom en periode i det periodiske bordet fra venstre til høyre, okkuperer elektronene de tilgjengelige orbitaler for et elektronisk lag n. En gang fylte orbitalerne s, etterfulgt av d (fra den fjerde perioden) og deretter orbitalerne p.

P-blokken er karakterisert ved å ha en elektronisk nsnp-konfigurasjon som gir opphav til et maksimalt antall åtte elektroner, kalt valensoktetten, ns²np⁶. Elementene som presenterer dette fullfylte laget, er plassert helt til høyre for det periodiske bordet: elementene i gruppe 18, den av de edle gasser.

Derfor har alle inerte gasser komplett valenslag med ns konfigurasjon²np⁶. Dermed varierer antall n du får hver av de inerte gassene.

Det eneste unntaket til denne funksjonen er helium, hvis n= 1 og mangler derfor p orbitaler for det energinivået. Dermed er den elektroniske konfigurasjonen av helium 1s² og den har ikke en valensoket, men to elektroner.

Interagere gjennom styrker i London

Atomer av de edle gasser kan visualiseres som isolerte kuler med svært lite tilbøyelighet til å reagere. Ved å ha sine valenslager full, trenger de ikke å akseptere elektroner for å danne obligasjoner, og de har også en homogen elektronisk distribusjon. Derfor danner de ikke obligasjoner eller mellom seg selv (i motsetning til oksygen, OR₂, O = O).

Å være atomer, de kan ikke interagere med dipole-dipolstyrker. Så den eneste kraften som kan holde sammen i øyeblikket to atomer av inerte gasser er Londons krefter eller spredning.

Dette skyldes det faktum at selv om de er områder med homogen elektronisk distribusjon, kan deres elektroner produsere svært korte øyeblikkelige dipoler; nok til å polarisere et nærliggende atom av inert gass. Således tiltrekker to B-atomer hverandre og for en veldig kort tid danner et BB-par (ikke en B-B-binding).

Veldig lavt smeltepunkt og kokepunkt

Som et resultat av Londons svake krefter som holder sine atomer sammen, kan de knapt samhandle for å dukke opp som fargeløse gasser. For å kondensere i en væskefase krever de svært lave temperaturer, for å tvinge atomerene til å "senke" og vare lengre interaksjonene BBB ···.

Dette kan også oppnås ved å øke trykket. Ved å gjøre dette tvinge de atomer til å kollidere i høyere hastigheter med hverandre, og tvinger dem til å kondensere til væsker med svært interessante egenskaper.

Hvis trykket er veldig høyt (titalls ganger høyere enn atmosfærisk), og temperaturen er svært lav, kan de edle gassene til og med passere til den faste fase. Således kan inerte gasser eksistere i de tre hovedfasene av materie (fast-væskegass). Men de nødvendige forholdene for denne etterspørselen teknologi og arbeidskraftige metoder.

Ioniseringsenergier

De edle gasser har meget høye ioniseringsenergier; det høyeste av alle elementene i det periodiske bordet. Hvorfor? På grunn av sin første karakteristikk: et fullt valensskall.

Ved å ha valensoktet ns²np⁶, fjerne et elektron fra en p-orbitalt og bli et B-ion⁺ elektronisk konfigurasjon ns²np⁵, Det krever mye energi. Så mye, at den første ioniseringsenergien jeg¹ For disse gassene har den verdi over 1000 kJ / mol.

Sterke lenker

Ikke alle inerte gasser tilhører gruppe 18 i periodisk tabell. Noen av dem danner bare obligasjoner sterke nok og stabile nok til at de ikke kan bryte seg lett. To molekyler rammer denne typen inerte gasser: nitrogen, N₂, og det for karbondioksid, CO₂.

Nitrogen er karakterisert ved å ha en veldig sterk trippelbinding, N≡N, som ikke kan brytes uten ekstreme energiforhold; for eksempel de løsnet av en elektrisk stråle. Mens CO₂ har to dobbeltbindinger, O = C = O, og er produktet av alle forbrenningsreaksjoner med overskudd av oksygen.

Eksempler på inerte gasser

helium

Betegnet med bokstavene He, er det det mest overflødige elementet i universet etter hydrogen. Skjema om en femtedel av massen av stjernene og solen.

På jorda finner den seg i naturgassreservoarer, som ligger i USA og Øst-Europa..

Neon, argon, krypton, xenon, radon

Resten av edelgassene i gruppe 18 er Ne, Ar, Kr, Xe og Rn.

Av dem alle er argon det rikeste i jordskorpen (0,93% av luften vi puster i er argon), mens radon er den aller minste, produkt av det radioaktive henfallet av uran og thorium. Derfor finnes den i flere terreng med disse radioaktive elementene, selv om de finnes på store dybder under jorden.

Fordi disse elementene er inerte, er de veldig nyttige for å forflytte oksygen og vann fra miljøet; På denne måten må du sørge for at de ikke griper inn i bestemte reaksjoner der de endrer sluttproduktene. Argon finner mye bruk for dette formålet.

De brukes også som lyskilder (neonlys, billyktor, lamper, lasere, etc.).

referanser

1. Cynthia Shonberg (2018). Inertgass: Definisjon, Typer og Eksempler. Hentet fra: study.com
2. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. I elementene i gruppe 18. (fjerde utgave). Mc Graw Hill.
3. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kjemi. (8. utgave). CENGAGE Learning, s. 879-881.
4. Wikipedia. (2018). Inertgass. Hentet fra: en.wikipedia.org
5. Brian L. Smith. (1962). Inerte gasser: Ideelle atomer for forskning. [PDF]. Hentet fra: calteches.library.caltech.edu
6. Professor Patricia Shapley. (2011). Edle gasser University of Illinois. Hentet fra: butane.chem.uiuc.edu
7.  The Bodner Group. (N.d.). Kjemien til de sjeldne gassene. Hentet fra: chemed.chem.purdue.edu