Інертні гази

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
H   He
Li Be   B C N O F Ne
Na Mg   Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Uuh Uus Uuo
 
  * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Група 18 періодичної таблиці (Інертні гази)

Інертні гази (англ. noble gasses; нім. Inertgase n pl, Trägergase n pl, Edelgase n pl) — хімічні елементи VIII групи періодичної системи елементів, або за новою номенклатурою IUPAC групи 18 періодичної таблиці.

Інертні гази називають також благородними або рідкісними. Це одноатомні гази без кольору і запаху: гелій (Не), неон (Ne), аргон (Аг), криптон (Кг), ксенон (Хе), радон (Rn), інертність яких зумовлена наявністю у атомів стійкої зовнішньої електронної оболонки, де у He знаходиться 2 електрони, у решти інертних газів по 8.

У невеликих кількостях присутні в природних горючих газах.

Частина інертних газів має космогенне походження. У земних умовах інертні гази також продовжують утворюватися під час ядерних процесів.

Фізичні властивості[ред.ред. код]

Елемент Гелій (3He та 4He) Неон Аргон Криптон Ксенон Радон
Забарвлення газового розряду Забарвлення газового розряду Гелій Забарвлення газового розряду Неон Забарвлення газового розряду Аргон Забарвлення газового розряду Криптон Забарвлення газового розряду Ксенон Червоне[1]
Т° плавлення 0,319 K
(29,315 бар)
0,775 K
(25,316 бар)
24,57 K 84,0 K 116,2 K 161,4 K бл. 202 K
Т° кипіння (1013 гПа) 3,1905 K 4,224 K 27,09 K 87,295 K 119,79 K 165,03 K 211 K
Критична точка
  • 3,3093 K
  • 1,1459 бар
  • 0,04119 г/см3
  • 5,2014 K
  • 2,275 бар
  • 0,06945 г/см3
  • 44,448 K
  • 26,60 бар
  • 0,4835 г/см3
  • 150,7 K
  • 48,7 бар
  • 0,535 г/см3
  • 209,40 K
  • 55,1 бар
  • 0,909 г/см3
  • 289,777 K
  • 58,8 бар
  • 1,105 г/см3
  • 377,5 K
  • 63,2 бар
  • 1,528 г/см3
Потрійна точка немає даних
  • 24,54 K
  • 433,0 мбар
  • 83,798 K
  • 688,92 мбар
  • 115,96 K
  • 732 мбар
  • 161,35 K
  • 816 мбар
  • ca. 202 K
Густина (0 °C, 1013 гПа) 0,13448 кг/м3 0,17847 кг/м3 0,9000 кг/м3 1,7839 кг/м3 3,7493 кг/м3 5,8971 кг/м3 9,73 кг/м3
Структура Кристалічна структура Гелію Кристалічна структура Неону Кристалічна структура Аргону Кристалічна структура Криптону Кристалічна структура Ксенону Кристалічна структура Радону
Сингонія гексагональна кубічна кубічна кубічна кубічна кубічна
Параметри гратки[2]
  • a = 3,531 Å
  • c = 5,693 Å
a = 4,43 Å
 
a = 5,26 Å
 
a = 5,72 Å
 
a = 6,20 Å
 
a = 6,55 Å
(розраховано)[3]

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Інертні гази відрізняються хімічною неактивністю (звідси і назва). Проте, в 1962 році Ніл Барлетт показав, що усі вони за певних умов можуть утворювати сполуки (особливо охоче з фтором). Найбільш «інертні» неон і гелій : щоб змусити їх вступити в реакцію, треба застосувати багато зусиль, штучно іонізуючи кожен атом. Ксенон же, навпаки, занадто активний (для інертних газів) і реагує навіть за нормальних умов, демонструючи мало не усі можливі міри окислення (+1, +2, +4, +6, +8). Радон теж має високу хімічну активність, але він сильно радіоактивний і швидко розпадається, тому детальне вивчення його хімічних властивостей ускладнене, на відміну від ксенону. Унуноктій, незважаючи на його приналежність до 8 групи періодичної таблиці, може не бути інертним газом, оскільки передбачається, що за нормальних умов в силу релятивістських ефектів він знаходитиметься в твердому стані.

Біологічна дія[ред.ред. код]

Інертні гази не отруйні. Проте атмосфера зі збільшеною концентрацією інертних газів і відповідним зниженням концентрації кисню може чинити задушливу дію на людину, аж до втрати свідомості і смерті. Відомі випадки загибелі людей при витоках аргону. Вдихання радіоактивного радону може викликати рак.

Інертні гази мають біологічну дію, яка проявляється в їх наркотичній дії на організм і по силі цієї дії розташовуються в наступному порядку (у порівнянні приведені також азот і водень) : Xe — Kr — Ar — N2 — H2 — Ne — He. При цьому ксенон і криптон проявляють наркотичний ефект при нормальному барометричному тиску, аргон — при тиску понад 0,2 МПа, азот — понад 0,6 МПа, водень — понад 2,0 МПа. Наркотична дія неону і гелію в дослідах не реєструються, оскільки під тиском раніше виникають симптоми «нервового синдрому високого тиску».

Примітки[ред.ред. код]

  1. Klaus Hoffmann: Kann man Gold machen? Gauner, Gaukler und Gelehrte. Aus der Geschichte der chemischen Elemente. Urania-Verlag, Leipzig • Jena • Berlin 1979, S. 67. нім.
  2. K. Schubert: Ein Modell für die Kristallstrukturen der chemischen Elemente. In: Acta Crystallographica. 1974, 30, S. 193-204.
  3. A. V. Grosse: Some physical and chemical properties of element 118 (Eka-Em) and element 86 (Em). In: Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 1965, 27, 3, S. 509-519, doi:10.1016/0022-1902(65)80255-X.

Література[ред.ред. код]

  • Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: Донбас, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
  • Ахметов Н. С. Загальна та неорганічна хімія. — М.: Вища школа, 2001. — ISBN 5-06-003363-5.
  • Лідин Р. А.. Довідник із загальної та неорганічної хімії. — М.: колоси, 2008. — ISBN 978-5-9532-0465-1.
  • Некрасов Б. В. Основи загальної хімії. — М.: Лань, 2004. — ISBN 5-8114-0501-4.
  • Спіцин В. І., Мартиненко Л. І. Неорганічна хімія. — М.: МДУ, 1991, 1994.
  • Турова Н. Я. Неорганічна хімія в таблицях. Навчальний посібник. — М.: ЧеРо, 2002. — ISBN 5-88711-168-2.
  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford:Butterworth-Heinemann, ISBN 0-08-037941-9
  • F. Albert Cotton, Carlos A. Murillo, and Manfred Bochmann, (1999), Advanced inorganic chemistry. (6th ed.), New York:Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
  • Housecroft, C. E. Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd ed.). Prentice Hall, ISBN 978-0-13-175553-6


Реторта Це незавершена стаття з хімії.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.