Gases Nobles : Descripción - Elementos - Usos

Gases Nobles: 

Los gases nobles son un grupo de elementos químicos que incluyen según el orden por peso molecular: helio (He) - neón (Ne) - argón (Ar) - kriptón (Kr) - xenón (Xe) - radón (Rn)

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En el caso de los gases nobles y dada la disposición de sus electrones en las capas más externas (orbitales), son químicamente inertes lo que significa que no reaccionan frente a otros elementos químicos (por este motivo se llaman nobles). Los átomos que componen este grupo de gases ni siquiera se relacionan entre ellos mismos, a excepción de los pesados como el xenón que en determinadas condiciones forzadas pueden formar algún tipo de compuesto si se relaciona con elementos químicos muy reactivos como por ejemplo el oxígeno y/o el flúor.
Debido a esta carencia de reactividad química, los gases nobles, a diferencia de lo que sucede con otros elementos químicos tales como el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el flúor o el clorono forman moléculas diatónicas, sino que están constituidos por átomos individuales. Asimismo, y tal como se desprende de su nombre, en condiciones normales se presentan siempre en estado gaseoso.

Excepto el helio, los gases nobles componen una muy pequeña proporción de los gases que forman el aire. El helio, por su peso ligero, no se encuentra en las capas inferiores de la atmósfera y constantemente está esparciéndose al espacio exterior, se genera desintegraciones radiactivas y se mantiene en equilibrio entre su producción y su pérdida al espacio. Por otro lado el radón es inestable y radiactivo, produciéndose en la naturaleza a partir de sustancias radiactivas.

He: El Helio no es inflamable a diferencia del otro gas liviano que es el Hidrogeno, y por este motivo se emplea como gas de flotación en globos de investigación atmosférica o militares y zepelines publicitarios.

 El astrónomo francés Pierre Janssen descubrió el helio en el espectro de la corona solar durante un eclipse en 1868. Su nombre proviene del griego 'helios', sol. El helio es un gas incoloro, inodoro e insípido. Tiene menor solubilidad en agua que cualquier otro gas. Las atmósferas helio-oxígeno se emplean en la inmersión a gran profundidad. En condiciones normales de presión y temperatura el helio es un gas monoatómico, pudiéndose licuar sólo en condiciones extremas (de alta presión y baja temperatura). El más ligero de los gases nobles se obtiene principalmente por destilación de gas natural americano a bajas temperaturas. Por ser más ligero que el aire se usa en globos y dirigibles. En la técnica frigorífica se utiliza helio líquido para producir temperaturas ultra bajas.

 

  • Número atómico helio: 2
  • Grupo: 18
  • Periodo: 1
  • Configuración electrónica: 1s2
  • Estados de oxidación: 0
  • Electronegatividad:-
  • Radio atómico / pm: 128
  • Masa atómica relativa: 4.002602 ± 0.000002

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

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  • Estructura cristalina: hexagonal
  • Dimensiones de la celda unidad / pm: a=353.1, c=569.3
  • Grupo espacial: P63/mmc

Ne: El Neón por su luz de tonalidad rojo-anaranjado cuando es estimulado por una corriente eléctrica se emplea para fines publicitarios, también se llaman tubos de neón los que poseen otros colores aunque en realidad poseen dentro otros gases.

 El neón fue separado por vez primera de otros gases inertes en 1898, por los químicos británicos sir William Ramsay y Morris Travers. Su denominación proviene de la palabra griega 'neos' (nuevo). Es un elemento gaseoso, incoloro e inodoro, que constituye una diminuta fracción de la atmósfera terrestre. El tono rojo-anaranjado de la luz emitida por los tubos de neón se usa profusamente para los indicadores publicitarios.

  • Número atómico Neón: 10
  • Grupo: 18
  • Periodo: 2
  • Configuración electrónica: [He] 2s2 2p6
  • Estados de oxidación: 0
  • Electronegatividad:-
  • Radio atómico / pm: 154
  • Masa atómica relativa: 20.1797 ± 0.0006

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

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  • Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
  • Dimensiones de la celda unidad / pm: a=445.462
  • Grupo espacial: Fm3m

Ar: El Argón se usa dentro de lámparas incandescentes porque no reacciona con el filamento interior aun a altas temperaturas y presiones. En tubos fluorescentes genera un color verde-azul. También se utiliza en el campo industrial para evitar reacciones químicas indeseadas.

  El argón fue descubierto en 1894 por los científicos británicos sir William Ramsay y John William Strutt Rayleigh. Por la pasividad química que le caracteriza recibió su nombre, del griego 'argos', que significa inactivo. Es gas noble, incoloro, inodoro e insípido. En la naturaleza se encuentra en el aire atmosférico, del que constituye aproximadamente el 1 % en volumen. Su aplicación más importante es la de gas protector en la soldadura eléctrica del acero y para llenar lámparas de incandescencia, dando iluminación azulada.

  • Número atómico Argón: 18
  • Grupo: 18
  • Periodo: 3
  • Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p6
  • Estados de oxidación: 0
  • Electronegatividad:-
  • Radio atómico / pm: 188
  • Masa atómica relativa: 39.948 ± 0.001

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

cubic-f.gif

  • Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
  • Dimensiones de la celda unidad / pm: a=531.088
  • Grupo espacial: Fm3m

Kr: Entre 1960 y 1983 se consideraba la longitud de un metro como la radiación emitida por un átomo excitado de kriptón. Se utiliza solo o mezclado con otros gases nobles en tubos fluorescentes o lámparas de iluminación en aeropuertos, por el alcance de la luz roja emitida; también es utilizado para proyectores de cine. Su uso en el láser de kriptón es útil en la cirugía para la retina en el ojo.

  El criptón se aisló por primera vez en 1898 por los químicos británicos Sir William Ramsay y Morris William Travers. Su denominación proviene de la palabra griega 'kryptos', 'oculto'. Es un gas incoloro, inodoro e insípido, monoatómico como los demás gases nobles. Al igual que el neón, el criptón, se obtiene a partir del aire, en el que está presente en una relación de dilución de 1:1.000.000. La mezcla con argón se emplea en lámparas fluorescentes. Su uso más importante se encuentra en las lámparas estroboscópicas.

  • Número atómico Kripton: 36
  • Grupo: 18
  • Periodo: 4
  • Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p6
  • Estados de oxidación:0
  • Electronegatividad:-
  • Radio atómico / pm: 202
  • Masa atómica relativa: 83.798 ± 0.002

 

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

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  • Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
  • Dimensiones de la celda unidad / pm: a=572.1
  • Grupo espacial: Fm3m

 

Xe: Uso principal del Xenón es en emisores de luz con características bactericidas, tubos luminosos y flashes fotográficos, así como tubos fluorescentes con capacidad de excitar el láser de rubí.

     El xenón fue descubierto por William Ramsay y Morris Travers en 1898. Su nombre deriva de la palabra griega 'xenos', extraño. Es un gas incoloro, inodoro e insípido. Es cuatro veces y media más pesado que el aire. Se obtiene por destilación del aire líquido. El xenón se usa principalmente en tubos de descarga y luces de destello (estroboscopios).

  • Número atómico Xenón: 54
  • Grupo: 18
  • Periodo: 5
  • Configuración electrónica: [Kr] 4d10 5s2 5p6
  • Estados de oxidación: 0
  • Electronegatividad: 2.6
  • Radio atómico / pm: 216
  • Masa atómica relativa: 131.293 ± 0.006

 

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

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  • Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
  • Dimensiones de la celda unidad / pm:  a=619.7
  • Grupo espacial: Fm3m

 

Rn: El gas Radón se genera a partir de la desintegración radiactiva del uranio a radio, Por lo tanto no posee aplicaciones en la práctica diaria.

   El radón se descubrió en 1900 por el químico alemán Friedrich Ernst Dorn. Su denominación proviene de la misma raíz que la palabra 'radio'. Es un elemento gaseoso radiactivo, inodoro e incoloro, el más pesado de los gases nobles del sistema periódico. Se emplea para el tratamiento no quirúrgico del cáncer.

  • Número atómico Radón: 86
  • Grupo: 18
  • Periodo: 6
  • Configuración electrónica: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
  • Estados de oxidación: 0
  • Electronegatividad:-
  • Radio atómico / pm: 240
  • Masa atómica relativa: [222]

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

cubic-f.gif

  • Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
  • Dimensiones de la celda unidad / pm: -
  • Grupo espacial: -

ISÓTOPOS

Isótopo

Masa atómica relativa

Porcentaje por masa (%)

 

211Rn

210.990585 (8)

*

222Rn

222.017570 (3)

*

 

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