Gas inerti

I gas inerti sono quegli elementi che hanno poca o nessuna reattività chimica a determinate condizioni di temperatura o pressione

Cosa sono i gas inerti?

IL gas inerti, Conosciuti anche come gas rari o nobili, sono quelli che non hanno una reattività apprezzabile. La parola "inerte" significa che gli atomi di questi gas non sono in grado di formare un numero considerato di composti e, alcuni di essi, come l'elio, non reagiscono affatto.

Pertanto, in uno spazio occupato da atomi di gas inerti, reagiranno con atomi molto specifici, indipendentemente dalle condizioni di pressione o temperatura a cui sono sottoposti. Nella tavola periodica costituiscono il gruppo VIIIA o 18, chiamato Noble Gas Group.

Ognuno dei gas nobili è in grado di brillare con i propri colori attraverso l'incidenza dell'elettricità.

I gas inerti possono essere trovati nell'atmosfera, sebbene in diverse proporzioni. Argon, per esempio, ha una concentrazione di 0.93% dell'aria, mentre il neon di 0.0015%.

Altri gas inerti emergono dal sole e raggiungono la terra, o sono generati nelle loro basi rocciose, che si trovano come prodotti radioattivi.

Caratteristiche dei gas inerti

I gas inerti variano a seconda dei loro cespugli atomici. Tuttavia, presentano tutti una serie di caratteristiche definite dalle strutture elettroniche dei loro atomi.

Strati di Valencia completi

Touring di qualsiasi periodo della tavola periodica da sinistra a destra, gli elettroni occupano gli orbitali disponibili per uno strato elettronico N. Una volta riempiti gli orbitali, seguiti dalla d (dal quarto periodo) e quindi dagli orbitali p.

Il blocco P è caratterizzato dall'avere una configurazione elettronica NSNP, dando origine a un numero massimo di otto elettroni, chiamati Octeto de Valencia, NS²Np⁶.

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Gli elementi che presentano questo strato completo si trovano all'estremità destra della tavola periodica: gli elementi del gruppo 18, quello dei gas nobili.

Pertanto, tutti i gas inerti hanno livelli di valenza completi con configurazione NS²Np⁶. Quindi, variando il numero di N Ognuno dei gas inerti si ottiene.

L'unica eccezione a questa caratteristica è l'elio, il cui N= 1 e manca di conseguenza dell'orbitale per quel livello di energia. Pertanto, la configurazione elettronica di elio è 1s² E non ha un ottetto di Valencia, ma due elettroni.

Interagire attraverso le forze di Londra

Gli atomi di gas nobili possono essere visualizzati come sfere isolate con pochissima tendenza a reagire.

Avendo i loro strati di valenza completi, non hanno bisogno di accettare elettroni per formare collegamenti e avere anche una distribuzione elettronica omogenea. Pertanto, non formano collegamenti o tra loro (a differenza dell'ossigeno o₂, O = O).

Essendo atomi, non possono interagire tra loro attraverso le forze dipolo-dipolo. In modo che l'unica forza che può essere tenuta insieme a due atomi di gassa inerti siano le forze di Londra o la dispersione.

Questo perché, anche se si tratta di sfere con distribuzione elettronica omogenea, i suoi elettroni possono causare dipolo istantaneo molto breve; abbastanza per polarizzare un atomo vicino di gas inerte.

Pertanto, due atomi B si attraggono e per un tempo molto breve formano una coppia BB (non un collegamento B-B).

Punti di scioglimento e bollitura molto bassi

Come risultato delle deboli forze di Londra che tengono uniti i loro atomi, possono appena interagire per mostrarsi come gas incolori.

Per condensare in una fase liquida, richiedono temperature molto basse, per costringere i loro atomi a "rallentare" e durare di più le interazioni BBB.

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Questo può anche essere ottenuto aumentando la pressione. Quando lo fanno, i suoi atomi sono costretti a scontrarsi tra loro maggiori, costringendoli a condensare in liquidi con proprietà molto interessanti.

Se la pressione è molto alta (dozzine di volte superiore all'atmosfera) e la temperatura molto bassa, i gas nobili possono persino andare in fase solida. Pertanto, possono esistere gas inerti nelle tre fasi principali della materia (solido-liquido-gassa).

Tuttavia, le condizioni necessarie per questa domanda di tecnologia e metodi laboriosi.

Energie di ionizzazione

I gas nobili hanno energie di ionizzazione molto elevate; Il più alto di tutti gli elementi della tavola periodica. Perché? Per il motivo della sua prima funzione: un livello di valenza completo.

Avere l'octeto de Valencia ns²Np⁶, Rifare un elettrone a una P orbitale e diventare uno ione B⁺ Configurazione elettronica NS²Np⁵, richiede molta energia. Così tanto, che la prima energia di ionizzazione i¹ Per questi gas ha valori che superano 1.000 kJ/mol.

Legami forti

Non tutti i gas inerti appartengono al gruppo 18 della tavola periodica. Alcuni di loro si formano semplicemente collegamenti abbastanza forti e stabili che non possono essere facilmente rotti.

Due molecole incorniciano questo tipo di gas inerti: quello di azoto, n₂, e quello di anidride carbonica, co₂.

L'azoto è caratterizzato da un legame triplo molto forte, Nthn, che non può essere rotto senza condizioni di energia estrema; Ad esempio, quelli scavati da un fulmine elettrico. Mentre il co₂ Ha due doppi legami, O = C = O, ed è il prodotto di tutte le reazioni di combustione con ossigeno in eccesso.

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Esempi di gas inerti

Applicando l'elettricità, ciascuno dei gas inerti è in grado di brillare con i propri colori

Elio

Designato con le lettere, è l'elemento più abbondante dell'universo dopo l'idrogeno. Forma intorno al quinto della massa delle stelle e al sole.

Sulla terra, si può trovare nei bacini di gas naturale, situati negli Stati Uniti e ad est dell'Europa.

Neon, Argon, Kripton, Xenon, Radon

Il resto dei nobili gas del gruppo 18 sono NE, AR, KR, XE e RN (Neon, Argon, Krpton, Xenon e Radon).

Di tutti loro, Argon è il più abbondante nella crosta terrestre (lo 0.Il 93% dell'aria che respiriamo è argon), mentre il radon è di gran lunga il prodotto più scarso del decadimento radioattivo di uranio e torio. 

Pertanto, il radon si trova in diverse terre con questi elementi radioattivi, anche se sono a grandi profondità sottoterra.

Poiché questi elementi sono inerti, sono molto utili per spostare ossigeno e acqua dall'ambiente; In questo modo, garantiscono di non intervenire in alcune reazioni in cui i prodotti finali alterano. Argon trova molto uso a questo scopo.

Sono anche usati come fonti luminose (luci al neon, lanterne dei veicoli, raggi laser, ecc.).

Riferimenti

1. Cynthia Shonberg. (2018). Gas inerte: definizione, tipi ed esami. Recuperato da: studio.com
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