Glavni znanost

Plemeniti plinski kemijski elementi

Sadržaj:

Plemeniti plinski kemijski elementi
Plemeniti plinski kemijski elementi

Video: Kemija 7.r. OŠ - Građa i označivanje čistih tvari 2024, Svibanj

Video: Kemija 7.r. OŠ - Građa i označivanje čistih tvari 2024, Svibanj
Anonim

Plemeniti plin, bilo koji od sedam kemijskih elemenata koji čine skupinu 18 (VIIIa) periodične tablice. Elementi su helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Rn) i oganesson (Og). Plemeniti plinovi su bezbojni, bez mirisa, okusa, nezapaljivi plinovi. Oni su u periodičnoj tablici tradicionalno označili skupinu 0 jer se desetljećima nakon njihovog otkrića vjerovalo da se ne mogu vezati za druge atome; to jest da se njihovi atomi nisu mogli kombinirati s onima drugih elemenata da bi tvorili kemijske spojeve. Njihove elektroničke strukture i otkriće da neki od njih doista čine spojeve doveli su do prikladnijeg naziva, Grupa 18.

Kada su otkriveni i identificirani članovi skupine, smatralo se da su iznimno rijetki, kao i kemijski inertni, te su stoga nazvani rijetkim ili inertnim plinovima. Sada je, međutim, poznato da je nekoliko ovih elemenata na Zemlji i u ostatku svemira poprilično obilno, pa je oznaka rijetka pogrešna. Slično tome, upotreba termina inerta ima i nedostatak što konotira kemijsku pasivnost, što sugerira da se spojevi iz skupine 18 ne mogu formirati. U kemiji i alkemiji riječ plemenita dugo je značila nevoljkost metala, poput zlata i platine, da se podvrgnu kemijskoj reakciji; ona se u istom smislu odnosi i na skupinu ovdje uključenih plinova.

Obilje plemenitih plinova smanjuje se kako se povećava njihov atomski broj. Helij je najbrojniji element u svemiru osim vodika. Svi plemeniti plinovi prisutni su u Zemljinoj atmosferi i, osim helija i radona, njihov glavni komercijalni izvor je zrak iz kojeg se dobivaju ukapljenjem i frakcijskom destilacijom. Većina helija proizvodi se komercijalno iz određenih bušotina za prirodni plin. Radon se obično izolira kao produkt radioaktivnog raspadanja radijumskih spojeva. Jezgre atoma radija spontano propadaju emitirajući energiju i čestice, jezgre helija (alfa čestice) i atome radona. Neka su svojstva plemenitih plinova navedena u tablici.

Neka svojstva plemenitih plinova

helijum neon argon kripton ksenon radon ununoktij
* Na 25.05 atmosfere.
** hcp = šesterokutni zatvoreni, fcc = kubični u središtu lica (kubični zatvoreni).
*** Stabilniji izotop.
atomski broj 2 10 18 36 54 86 118
atomska težina 4,003 20.18 39,948 83,8 131,293 222 294 ***
talište (° C) -272,2 * -248,59 -189,3 -157,36 -111,7 -71 -
tačka ključanja (° C) -268,93 -246,08 -185,8 -153,22 -108 -61,7 -
gustoća pri 0 ° C, 1 atmosfera (grami po litri) 0,17847 0.899 1,784 3.75 5,881 9.73 -
topljivost u vodi na 20 ° C (kubični centimetar plina na 1.000 grama vode) 8.61 10.5 33.6 59.4 108.1 230 -
izotopsko obilje (zemaljski, postotak) 3 (0.000137), 4 (99.999863) 20 (90,48), 21 (0,27), 22 (9,25) 36 (0,3365), 40 (99,6003) 78 (0,35), 80 (2,28), 82 (11,58), 83 (11,49), 84 (57), 86 (17,3) 124 (0,09), 126 (0,09), 128 (1,92), 129 (26,44), 130 (4,08), 131 (21,18), 132 (26,89), 134 (10,44), 136 (8,87) - -
radioaktivni izotopi (masovni brojevi) 5-10 16-19, 23–34 30–35, 37, 39, 41–53 69–77, 79, 81, 85, 87–100 110–125, 127, 133, 135–147 195-228 294
boja svjetlosti koju emitira cijev za plinove žuta boja Crvena crvena ili plava žuto-zelena plava do zelena - -
toplina fuzije (kilodoule po molu) 0,02 0.34 1.18 1.64 2.3 3 -
toplina isparavanja (kalorija po molu) 0,083 1.75 6.5 9.02 12.64 17 -
specifična toplina (džou po gramu Kelvina) 5,1931 1.03 0,52033 0,24805 0,15832 0,09365 -
kritična temperatura (K) 5.19 44,4 150,87 209,41 289,77 377 -
kritični tlak (atmosfere) 2.24 27.2 48.34 54,3 57,65 62 -
kritična gustoća (grami po kubičnom centimetru) 0.0696 0,4819 0,5356 0,9092 1.103 - -
toplinska vodljivost (vati po metru Kelvin) 0,1513 0,0491 0,0177 0.0094 0,0057 0.0036 -
magnetska osjetljivost (cgs jedinica po molu) -,0000019 -,0000072 -,0000194 -,000028 -,000043 - -
kristalna struktura ** HCP FCC FCC FCC FCC FCC -
radijus: atomski (angstromi) 0.31 0.38 0.71 0.88 1.08 1.2 -
polumjer: procijenjen kovalentni (kristalni) (angstromi) 0.32 0.69 0.97 1.1 1.3 1.45 -
statička polarizabilnost (kubični angstromi) 0.204 0.392 1.63 2,465 4.01 - -
ionizacijski potencijal (prvi, elektronski volti) 24,587 21,565 15,759 13,999 12,129 10,747 -
elektronegativnost (Pauling) 4.5 4.0 2.9 2.6 2.25 2.0 -