Inerta gaser

Inerta gaser är de element som har liten eller ingen kemisk reaktivitet under vissa temperaturer eller tryckförhållanden

Vad är inerta gaser?

De inerta gaser, Även känd som sällsynta eller ädla gaser, de är de som inte har en märkbar reaktivitet. Ordet "inert" betyder att atomerna i dessa gaser inte kan bilda ett antal som betraktas av föreningar och några av dem, som helium, reagerar inte alls.

Således, i ett utrymme som är ockuperat av atomer av inerta gaser, kommer de att reagera med mycket specifika atomer, oavsett tryck eller temperaturförhållanden som de utsätts för. I det periodiska tabellen utgör de grupp VIIIA eller 18, kallad Noble Gas Group.

Var och en av de ädla gaserna kan lysa med sina egna färger genom förekomsten av elektricitet.

Inerta gaser finns i atmosfären, även om det är i olika proportioner. Argon har till exempel en koncentration av 0.93% av luften, medan neon på 0.0015%.

Andra inerta gaser härstammar från solen och når jorden, eller genereras i sina steniga stiftelser, som hittas som radioaktiva produkter.

Egenskaper hos inerta gaser

Inerta gaser varierar beroende på deras atombuskar. Men de presenterar alla en serie egenskaper som definieras av de elektroniska strukturerna i deras atomer.

Kompletta Valencia -lager

Turnerar någon period i det periodiska tabellen från vänster till höger, elektronerna upptar orbitalerna tillgängliga för ett elektroniskt lager n. När orbitalerna har fyllts, följt av D (från den fjärde perioden) och sedan orbitalerna P.

P -blocket kännetecknas av att ha NSNP elektronisk konfiguration, vilket ger upphov till ett maximalt antal åtta elektroner, kallad Octeto de Valencia, NS²Np⁶.

Kan tjäna dig: Alotropi

De element som presenterar detta kompletta lager ligger i slutet till höger om periodiska tabellen: elementen i grupp 18, det för ädla gaser.

Därför har alla inerta gaser fulla valenslager med NS -konfiguration²Np⁶. Således varierar antalet n Var och en av de inerta gaserna erhålls.

Det enda undantaget från denna egenskap är helium, vars n= 1 och det saknar en följd av p orbital för den energinivån. Således är helium elektronisk konfiguration 1s² Och det har ingen Valencia -oktett, men två elektroner.

Interagera genom London -styrkor

Atomer av ädla gaser kan visualiseras som isolerade sfärer med mycket liten tendens att reagera.

Med sina fulla valenslager behöver de inte acceptera elektroner för att bilda länkar och har också en homogen elektronisk distribution. Därför bildar de inte länkar eller mellan sig själva (till skillnad från syre, eller₂, O = o).

Att vara atomer kan de inte interagera med varandra genom dipol-dipolo-krafter. Så att den enda kraften som kan hållas tillsammans med två inerta gasatomer är krafterna i London eller spridning.

Detta beror på att även om det är sfärer med homogen elektronisk distribution kan dess elektroner orsaka mycket kort omedelbar dipol; tillräckligt för att polarisera en angränsande atom av inert gas.

Således lockar två B-atomer varandra och för en mycket kort tid bildar ett BB-vridmoment (inte en B-B-länk).

Mycket låga smält- och kokpunkter

Som ett resultat av de svaga London -krafterna som håller sina atomer ihop kan de knappt interagera för att visa sig som färglösa gaser.

För att kondensera i en flytande fas kräver de mycket låga temperaturer, för att tvinga sina atomer att "sakta ner" och senast BBB -interaktioner mer.

Kan tjäna dig: Henderson-Haselbalch-ekvation: Förklaring, exempel, träning

Detta kan också uppnås genom att öka trycket. När man gör detta tvingas dess atomer att kollidera högre hastigheter med varandra, vilket tvingar dem att kondensera i vätskor med mycket intressanta egenskaper.

Om trycket är mycket högt (dussintals gånger högre än atmosfären) och den mycket låga temperaturen kan de ädla gaserna till och med gå till en solid fas. Således kan inerta gaser existera i de tre huvudfaserna i materien (fast-vätskevasig).

De nödvändiga förutsättningarna för denna efterfrågan på ett arbetande teknik och metoder.

Joniseringsenergier

Ädla gaser har mycket höga joniseringsenergier; Det högsta av alla element i det periodiska tabellen. Därför att? Av anledningen till sin första funktion: ett komplett valenslager.

Att ha okteto de valencia ns²Np⁶, Ompröva en elektron till en orbital p och bli en jon b⁺ NS elektronisk konfiguration²Np⁵, kräver mycket energi. Så mycket att den första joniseringsenergin i¹ För dessa gaser har den värden som överstiger 1.000 kJ/mol.

Starka länkar

Inte alla inerta gaser tillhör grupp 18 i det periodiska tabellen. Vissa av dem bildar helt enkelt starka nog och stabila länkar som inte lätt kan brytas.

Två molekyler ramar in denna typ av inerta gaser: den för kväve, n₂, och det av koldioxid, co₂.

Kväve kännetecknas av att ha en mycket stark trippelbindning, N≡N, som inte kan brytas utan extrema energiförhållanden; Till exempel de som släppts ut av elektriska blixtar. Medan CO₂ Den har två dubbelbindningar, O = C = O, och är produkten av alla förbränningsreaktioner med överskott av syre.

Det kan tjäna dig: Charles Law: formler och enheter, experiment, övningar

Exempel på inerta gaser

Genom att applicera elektricitet kan var och en av de inerta gaserna lysa med sina egna färger

Helium

Utformad med bokstäverna är det det vanligaste elementet i universum efter väte. Bildas runt den femte av mässan av stjärnorna och solen.

På jorden finns det i naturgasreservoarer, belägna i USA och öster om Europa.

Neon, Argon, Kripton, Xenon, Radon

Resten av de ädla gaserna i grupp 18 är NE, AR, KR, XE och RN (Neon, Argon, Krpton, Xenon och Radon).

Av dem alla är argon den vanligaste i jordskorpan (0.93% av luften vi andas är argon), medan radonen är den överlägset mest knappa, produkten av det radioaktiva förfallet av uran och thorium. 

Därför finns radonen i flera länder med dessa radioaktiva element, även om de är på stora djup under jorden.

Eftersom dessa element är inerta är de mycket användbara för att förskjuta syre och vatten från miljön; På detta sätt garanterar de att de inte ingriper i vissa reaktioner där de slutliga produkterna förändras. Argon finner mycket användning för detta ändamål.

De används också som lysande källor (neonljus, fordonslyktor, laserstrålar etc.).

Referenser

1. Cynthia Shonberg. (2018). Inert gas: Definition, typer & tentor. Återhämtat sig från: studie.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. Hämtad från: i.Wikipedia.org
5. Brian L. Smed. (1962). Inerta gaser: Idealiska atomer för forskning [PDF]. Taget från: Calteches.Bibliotek.Caltech.Edu
6. Professor Patricia Shaley. (2011). ädelgaser. University of Illinois. Återhämtad från: butan.Kem.Uiuc.Edu
7.  Bodner -gruppen (s.F.). Kemin för de sällsynta gaserna. Hämtad från: Chemed.Kem.Purdu.Edu