Inertní plyn

Kategorie: Nezařazeno (celkem: 23163 referátů a seminárek)

Informace o referátu:

Příbuzná témata



Inertní plyn

<< Inertní plyny
Dřívější označení VIII. A
Mezinárodní označení 18.
Obecná elektronová konfigurace ns2 np6
Počet valenčních elektronů 8
Prvky
Helium He
Neon Ne
Argon Ar
Krypton Kr
Xenon Xe
Radon Rn

Inertní plyny (neboli netečné plyny či vzácné plyny) jsou členy 18. skupiny (dříve nulté skupiny) periodické tabulky. Mezi vzácné plyny patří helium, neon, argon, krypton, xenon a radon. Všechny mají plnou valenční slupku, která je příčinou jejich nízké reaktivity.

Obsah

Vlastnosti

Všechny jsou plynné látky, bez barvy a zápachu. Velmi dlouho se předpokládalo, že se nezúčastňují žádných chemických reakcí. V šedesátých letech minulého století se však podařilo vytvořit některé sloučeniny např. fluorid kryptonu, xenonu a radonu. Chemická reaktivita těchto plynů je přesto velmi malá, protože mají zcela zaplněné valenční orbitaly s2p6 (helium pouze s2). V souvislosti s tím mají také velmi vysokou ionizační energii. Všechny se vyskytují v podobě jednoatomových částic. Mají nízké teploty tání a varu (helium dokonce za normálního tlaku nelze převést do tuhého stavu).

Svými vlastnostmi je nejunikátnější helium, které za velmi nízkých teplot kapalní. V kapalném stavu má supratekuté a supravodivé vlastnosti. Jako jediný prvek nemá trojný bod (teplota při níž se látka může současně vyskytovat v plyném, kapalném a pevném stavu). Další základní informace k vzácným plynům jsou uvedeny v tabulce.

Vlastnost Helium Neon Argon Krypton Xenon Radon
Atomové číslo 2 10 18 36 54 86
Počet přirozených izotopů 2 3 3 6 9 (1)
Atomová hmotnost 4,002 20,179 39,948 83,8 131,29 (222,018)
Obsah v suchém vzduchu/ppm obj. 5,24 18,18 93,4 1,14 0,087 Proměnlivá stopová množství
Obsah ve vyvřelých horninách 3*10-3 7*10-5 4*10-2 - - 1,7*10-10
Elektronová konfigurace vnější sféry 1s2 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6
První ionizační energie/kJ*mol-1 2 372 2 080 1 520 1 351 1 170 1 037
Teplota varu/K 4,215 27,07 87,29 119,7 165,04 211
Teplota varu/°C -268,93 -246,06 -185,86 -153,35 -108,13 -62
Teplota tání/K Za normálního tlaku není 24,55 83,78 115,90 161,30 202
Teplota tání/°C Za normálního tlaku není -248,61 -189,37 -157,20 -111,80 -71
?Hvýp/kJ*mol-1 0,08 1,74 6,52 9,05 12,65 18,1
Hustota za standardních podmínek/mg*m-3 0,178 0,9 1,784 3,749 5,897 9,73
Tepelná vodivost při 0°C/J*s-1*m-1*K-1 0,143 0,046 0,016 0,008 0,005 ?
Rozpustnost ve vodě při 20°C/cm3*kg-1 8,61 10,5 33,6 59,4 108,1 230

Výskyt v přírodě

Všechny vzácné plyny se vyskytují ve vzduchu. Nejzastoupenější je argon, který tvoří přibližně 0,93 % zemské atmosféry. Kromě vzduchu se zejména helium vyskytuje v zemním plynu (až 25 %). Helium je druhým nejrozšířenějším prvkem vesmíru a jako takové se vyskytuje ve všech hvězdách. Radon v přírodě vzniká radioaktivním rozpadem radia, které je součástí hornin. Z těchto hornin se poté radon postupně uvolňuje, což může být problém pro obyvatele dané lokality, z hlediska zvýšeného množství radioaktivity.

Získávání a výroba

Všechny vzácné plyny se získávají ze vzduchu a vyrábí se frakční destilací zkapalněného vzduchu. Helium je možno také získávat v Severní Americe z jeho podzemních vývěrů a radon rozpadem radnatých solí.

Využití

Výbojka helia
Výbojka helia

Všechny vzácné plyny, kromě radonu, se využívají v osvětlovací technice jako výplň výbojek. Helium se kromě toho také využívá při plnění balónů, balónků, vzducholodí a dalších nafukovacích předmětů - je lehčí než vzduch a na rozdíl od vodíku není výbušné. Dále se helium využívá v analytické chemii jako nosič v plynové chromatografii, dále při hmotnostní spektrometrii a při rentgenové fluorescenci. Kapalné helium se využívá při NMR (nukleárně magnetická rezonance). Navíc mimořádně nízká teplota varu předurčuje kapalné helium jako jedno ze základních médií pro kryogenní techniky, především pro výzkum i praktické využití supravodivosti a supratekutosti různých materiálů. Díky inertnosti se dají vzácné plyny použít jako inertní atmosféra - zejména argon se ve směsi s dusíkem k tomuto využívá.

Mnemotechnická pomůcka

Hele Nech Arga Kráčet s nií Ráno

Helena Nechtěla Arogantního Krále nona Ranit

Literatura

  • Jursík F.: Anorganická chemie nekovů. 1. vyd. 2002. ISBN 80-7080-504-8 (elektronická verze)
  • Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
  • N. N. Greenwood - A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9



Periodická tabulka chemických prvků
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
H (přehled) 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 Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
 
*Lanthanoidy  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
**Aktinoidy  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
 
Skupiny prvků: Kovy - Nekovy - Polokovy - Blok s - Blok p - Blok d - Blok f
 


Nový příspěvek


Ochrana proti spamu. Kolik je 2x4?



Na-mobil.cz

Spřátelené weby

Přidat stránku k oblíbeným

Nejnovější v diskusi

Diskusní fórum »

TIP: Chcete zkrátit dlouho chvíli sobě nebo blízkému?
Klikněte na Puzzle-prodej.cz a vyberte si z 5000 motivů skladem!
TIP: Hračky a hry za dobré ceny?
Klikněte na Hračky obchod.cz a vyberte si z tisícovky hraček skladem!