Gas nobleen propietate fisiko eta kimikoak
Gas nobleak taula periodikoaren 18. taldean aurkitzen diren elementu kimikoen talde bat dira. Talde honetako kideen artean daude helioa (He), neona (Ne), argona (Ar), kriptona (Kr), xenona (Xe) eta radona (Rn). Gas hauek propietate fisiko eta kimiko bereziak dituzte, eta horrek interesgarria egiten du aztertzea eta hainbat arlotan aplikatzea. Artikulu honek gas nobleen propietate fisiko eta kimikoak xehetasunez aztertuko ditu.
Gas nobleen propietate fisikoak
Gas nobleek hainbat propietate fisiko dituzte, kide guztietan berdinak direnak.
1. Tenperatura eta presio estandarreko baldintzak: Tenperatura eta presio estandarretan (TPE), gas noble guztiak gas fasean daude. Helioak du urtze-puntu eta irakite-puntu baxuena , eta radonak, berriz, altuena gas nobleen artean.
2. Koloregabeak, usainik eta zaporegabeak: Gas noble guztiak egoera puruan koloregabeak, usainik eta zaporegabeak dira. Horregatik, giza zentzumenek detektaezinak dira.
3. Dentsitatea eta Masa Dentsitatea: Gas nobleek dentsitateak handitzen dira zenbaki atomikoa handitzen den heinean. Helioa da gas noble arinena, eta radona astunena. Gas nobleen dentsitatea ere handitzen da zenbaki atomikoa handitzen den heinean.
4. Irakite-puntua eta urtze-puntua: Gas nobleen irakite-puntuak eta urtze-puntuak heliotik radoneraino igotzen dira. Adibidez, helioa zero absolutuaren (-272 °C) inguruko tenperaturetan bakarrik da likidoa, eta radona, berriz, -61,8 °C inguruan.
5. Eroankortasun termikoa eta elektrikoa: Helioak du eroankortasun termiko handiena gas nobleen artean eta askotan erabiltzen da hozte kriogenikoko tekniketan. Beste gas noble batzuek eroankortasun termiko txikiagoa dute. Gas noble guztiak isolatzaile elektriko onak dira baldintza normaletan, baina eroale bihur daitezke baldintza jakin batzuetan, hala nola, bonbilla gorietan edo gas deskarga-hodietan.
6. Atmosferan dagoen ugaritasuna: Argona Lurraren atmosferan dagoen gas noble ugariena da, airearen bolumenaren % 1 inguru osatzen baitu. Neona, kriptona eta xenona askoz kantitate txikiagoetan daude. Helioa oso arraroa da atmosferan, espaziora ihes egiteko joera duelako, baina oraindik ere gas naturalaren gordailuetan aurkitzen da. Radona, gas noble erradioaktiboa, uranioaren eta torioaren desintegrazio erradioaktiboaren arrastoetan aurkitzen da.
Gas nobleen propietate kimikoak
Gas nobleen propietate kimikoek koherentzia jakin bat erakusten dute, eta horrek beste elementuen artean bereziak egiten ditu.
1. Erreaktibotasun txikia: Gas nobleak oso erreaktibotasun txikiagatik dira ezagunak. Hori haien konfigurazio elektroniko egonkorrari zor zaio, oktetoaren printzipioaren arabera, non kanpoko geruza beteta dagoen. Beraz, gas nobleek ez dute elektroirik partekatzeko, onartzeko edo askatzeko joerarik, eta horrek beste elementuekin erreakzionatzeko aukera gutxiago ematen du.
2. Konposatuen eraketa: Gas nobleak oro har geldoak diren arren, badira konposatuak era ditzaketen zenbait egoera. Lehenengo gas noblearen konposatua 1962an sintetizatu zen arrakastaz, Neil Bartlettek xenon hexafluoroplatinatoa (XePtF6) prestatu zuenean. Ordutik, xenonaren eta, neurri txikiagoan, kriptonaren beste hainbat konposatu aurkitu dira, hala nola xenon tetrafluoruroa (XeF4) eta kripton difluoruroa (KrF2).
3. Elektroi-afinitatea eta ionizazio-energia: Gas nobleek oso elektroi-afinitate baxua dute, eta haien ionizazio-energia oso altua da. Ionizazio-energia handiak zaildu egiten du gas noble baten atomo batetik elektroi bat kentzea, eta horrek azaltzen du zergatik diren hain erreaktiboak.
4. Konposatu konplexuak: Gas noble batzuek konposatu konplexuak sor ditzakete, batez ere muturreko baldintzetan. Adibidez, xenonak fluorrarekin erreakziona dezake baldintza jakin batzuetan xenon hexafluoruroa (XeF6) bezalako konposatuak sortzeko.
5. Radon konposatuen ezegonkortasuna: Radona duten konposatuak oso arraroak eta ezegonkorrak dira, radona beste elementu batzuekin alderatuta erdibizitza nahiko laburra duen elementu erradioaktiboa baita. Beraz, radon konposatuak normalean ez dira iraunkorrak eta zailak dira kontserbatzen.
Gas nobleen aplikazioak
Gas nobleek, beren propietate bereziekin, aplikazio praktiko ugari dituzte industrian eta eguneroko bizitzan.
1. Argiztapena eta pantailak: Neona neon argietan eta kolore biziko argia sortzen duten neon seinaleetan erabiltzen da. Xenona argazki-flashetan eta autoen faroetan erabiltzen da.
2. Hoztea: Helioa hozgarri kriogeniko gisa erabiltzen da, urtze-puntu oso baxua duelako. Helio likidoa MRI (Erresonantzia Magnetikozko Irudigintza) makinetan imanak hozteko erabiltzen da.
3. Gas geldoaren betegarria: Argona askotan erabiltzen da babes-gas gisa soldaduran, metalen oxidazioa saihesteko. Era berean, beste gas noble batzuk erabiltzen dira betegarri geldo gisa ingurune ez-erreaktibo bat behar duten hainbat aplikaziotan, hala nola fluoreszentezko lanpara-hodietan eta erradiazio-detektagailuetan.
4. Medikuntza: Helioa arnasketa-gasen nahasteetan erabiltzen da arnasketa-arazoak dituzten pazienteak tratatzeko, aireak baino dentsitate txikiagoa duelako. Xenona anestesiko orokor gisa erabiltzen da prozedura mediko batzuetan, albo-ondorioak minimizatzeko duen gaitasunagatik.
5. Robotika eta espazioa: Helioa eguraldi-globoetan eta hegazkintzako eta espazioko beste ekipamendu ez-korrosibo batzuetan erabiltzen da, erreaktibo ez diren eta arinak direlako.
Ondorioa
Gas nobleak propietate fisiko eta kimiko bereziak dituzten elementu kimikoen talde bat dira. Erreaktibotasun txikiak, egonkortasun kimikoak eta propietate fisiko espezifikoek aplikazio zabalak ematen dizkiete teknologiaren eta industriaren hainbat alderditan. Argiztapenetik hasi eta hozte kriogenikoraino, gas nobleak gure eguneroko bizitzan laguntzen duten hainbat teknologia gakotan daude . Gas nobleen propietate fisiko eta kimikoak ulertzeak elementu hauen potentzial osoa aprobetxatzen laguntzen digu aplikazio zientifiko eta industrial ugaritan.