GASES NOBRES
GRUPO 18 OU VIIIA
Esse grupo já foi conhecido como gases
raros e gases inertes.
Gases raros não é apropriado porque o
argônio (Ar) não é raro (é mais abundante
que o CO2 no ar).
Gases Inertes também não é mais
apropriado desde a descoberta de
compostos de xenônio (Xe).
Atualmente, são conhecidos como gases
nobres porque transmite o sentido de
baixa mas, com significativa reatividade.
Todos os gases nobres apresentam
camada de valência completa com 8
elétrons, por isso não formam facilmente
compostos químicos.
OBS: O Hélio apresenta 2 elétrons na única
camada (1s2).
HÉLIO
O hélio (gr. helios, Sol) é um elemento
químico de símbolo He e que possui massa
atômica igual a 4 u, apresentando número
atômico 2 (2 prótons e 2 elétrons).
Há 8 isótopos de hélio. Apenas 2 deles
são estáveis.
Há o
He-3, no qual corresponde a
0,000137% do hélio encontrado na Terra,
e
He-4, o qual corresponde a
99,999863% do total de hélio presente na
Terra.
Outro isótopo, He-5, é extremamente
radioativo
Na temperatura ambiente o hélio é um gás
monoatômico (He), tornando-se líquido
somente em condições extremas (de alta
pressão e baixa temperatura).
Tem o ponto de solidificação mais baixo
de todos os elementos químicos, sendo o
único líquido que não pode solidificar-se
baixando
a
temperatura,
já
que
permanece no estado líquido no zero
absoluto (- 273 ºC) à pressão normal.
O hélio é mais leve que o ar, isto é, a
densidade do hélio é menor que a
densidade do ar, diferenciando-se do
hidrogênio por não ser inflamável.
Por este motivo, e por ser um gás inerte, é
utilizado em dirigíveis e balões com fins
recreativos, publicitários, reconhecimento
de terrenos, filmagens aéreas e para
investigações das condições atmosféricas.
O hélio é o segundo elemento mais
abundante do universo atrás apenas do
hidrogênio e constitui em torno de 20%
da matéria das estrelas.
As maiores reservas de Hélio encontramse nos Estados Unidos. Estas reservas
são estratégicas e controladas pelo
governo norte-americano. Não estão
disponíveis para venda em grande
quantidades.
NÊONIO
Neônio é um elemento químico de
símbolo Ne, número atômico 10 (10
prótons e 10 elétrons) com massa
atômica 20 u.
O néon ( do grego néos = novo)
É um gás nobre incolor, praticamente
inerte, presente em pequena quantidade
no ar atmosférico.
É o segundo gás nobre mais leve,
apresentando um poder de refrigeração,
por unidade de volume, 40 vezes maior
que o do hélio líquido e três vezes maior
que o do hidrogênio líquido.
O neônio se encontra usualmente na
forma de gás monoatômico (Ne).
A atmosfera terrestre contém 15,4 ppm,
sendo obtido em escala industrial pela
destilação fracionada do ar.
O processo se baseia no resfriamento do
ar e destilação do líquido criogênico
resultante.
Existem 11 isótopos do neônio, sendo
apenas 3 estáveis.
Há o Ne-20 (90,48%), Ne-21 (0,27%) e o
Ne-22 (9,5%).
Todos os demais isótopos possuem um
tempo de vida que varia de 3.746×10-21
segundos a 3.38 minutos.
O tom roxo-alaranjado da luz emitida
pelos
tubos
de néon
é
usado
profusamente para a fabricação de
indicadores
publicitários.
Também
recebem a denominação de tubos de
néon outros de cores distintas que, na
realidade, contêm gases diferentes.
ARGÔNIO
Argônio (do grego árgon, inactivo) é um
elemento químico, de símbolo Ar, número
atômico 18 (18 protons e 18 eletons) e
massa atômica 40 u.
É um gás monoatômico (Ar) inerte, incolor
e inodoro tanto no estado líquido quanto
no gasoso.
Tem uma solubilidade em água 2,5 vezes
maior que a do nitrogênio ou a do
oxigênio
Há no total 24 isótopos do argônio, no
entanto apenas 3 são estáveis.
São eles: Ar-36 (0,3365%),
(0,0632%) e Ar-40 (99,6003%).
Ar-38
Todos os demais são instáveis (existem
por muito pouco tempo)
O gás é obtido por meio da destilação
fracionada do ar líquido, onde é
encontrado
numa
proporção
de
aproximadamente 0,94%.
A atmosfera de Marte contém 1,6% de Ar40 e 5 ppm de Ar-36. A de Mercúrio
contém 7,0% e a atmosfera de Vênus
contém apenas traços.
É empregado como
gás de enchimento
em
lâmpadas
incandescentes,
já
que não reage com o
material do filamento,
mesmo
em
altos
níveis de temperatura
e pressão. Com isso
prolonga-se a vida útil
da lâmpada.
CRIPTÔNIO
Criptônio (do grego, krípton, que significa
oculto) é um elemento químico de símbolo
Kr de número atômico 36 (36 prótons e
36 elétrons) e de massa atômica igual a
83,8 u.
O criptônio é um gás nobre incolor, inodoro,
insípido, de muito pequena reatividade.
É um gás raro na atmosfera terrestre, da
ordem de 1 ppm. É encontrado entre os
gases vulcânicos e águas termais e em
diversos minerais em quantidades muito
pequenas.
Na atmosfera do planeta Marte se tem
encontrado o criptônio na concentração de
0,3 ppm.
Há 37 isótopos do criptônio. Apenas 6
deles são estáveis.
São eles: Kr-78, Kr-80, Kr-82, Kr-83, Kr-84
e Kr-86.
O isótopo Kr-78 possui o mais longo
tempo de vida com 0,9×10+20 anos, no
entanto contribui com 0,35% de todo
criptônio da Terra
É usado, isolado ou misturado com neônio
e argônio em lâmpadas fluorescentes; em
sistemas de iluminação de aeroportos, já
que o alcance da luz vermelha emitida é
maior que a comum inclusive em condições
climatológicas adversas.
O laser de criptônio é usado em medicina
para cirurgia da retina do olho.
XENÔNIO
O xenônio (do grego xénos - estrangeiro)
é um elemento químico de símbolo Xe de
número atômico 54 (54 prótons e 54
elétrons) e de massa atômica igual a
131,3 u.
À temperatura ambiente, o xenônio
encontra-se no estado gasoso, é inodoro,
muito pesado, incolor, encontrado como
traço na atmosfera terrestre.
Encontram-se traços de xenônio na
atmosfera terrestre, aparecendo em uma
parte por vinte milhões. O elemento é
obtido comercialmente por extração dos
resíduos do ar líquido. Este gás nobre é
encontrado naturalmente nos gases
emitidos por alguns mananciais naturais.
Há 46 isótopos de xenônio. Apenas 9
deles são estáveis.
2 desses estáveis são radioativos:
Xe-124
Xe-136
(1.1×10+17 anos)
(3.6×10+20 anos)
O uso principal e mais famoso deste gás é
na fabricação de dispositivos emissores
de luz, tais como lâmpadas bactericidas,
tubos
eletrônicos,
lâmpadas
estroboscópicas e flashes fotográficos,
assim como em lâmpadas para excitar
laser de rubi que geram luz coerente.
Em 1962 foi observado primeira reação
de uma gás nobre.
No espaço de 1 ano, uma série de floretos
(F-) e oxo (O-2) foram sintetizados e
estudados.
Se conhece ao menos 80 compostos de
xenônio em que este se liga com flúor ou
oxigênio. A maioria destes compostos
são incolores.
A reação direta do xenônio (Xe) com o
flúor (F2) conduz a uma série de
compostos com números de oxidação +2
(XeF2), +4 (XeF4), +6 (XeF6).
Xe(g) + F2(g) → XeF2(g)
400ºC e 1 atm
Xe(g) + 2F2(g) → XeF2(g)
600ºC e 6 atm
Xe(g) + 3F2(g) → XeF2(g)
300ºC e 60 atm
XeF2
XeF4
XeF6
RADÔNIO
Radônio (do latim radonium - derivado do
rádio), é um elemento químico de símbolo
Rn e de número atômico igual a 86 (86
prótons e 86 elétrons), com massa
atômica de aproximadamente 222 u.
À temperatura ambiente, o
encontra-se no estado gasoso.
radônio
Encontrado na atmosfera terrestre na
proporção de uma parte em 1021. Também
em algumas águas minerais. Desde que é
um produto do decaimento do elemento
rádio na tabela de isótopos, não é
considerado de existência natural.
226Ra
→ 222Rn + α
O Rn-222 é produto do decaimento
radioativo do urânio-238; por ser um gás
nobre, difundi-se à ambientes de convívio
humano através de materiais de
construção,
solos,
água
podendo
continuar seu processo de fissão.
A atividade devido ao radônio equivale a
54% das radiações que estamos sujeitos.
Há 37 isótopos de radônio.Todos são
radioativos e nenhum é estável.
A massa desses isótopos varia de Rn-196
a Rn-228.
O tempo de vida varia de microssegundos
a 3,8235 dias para o Rn-222, o qual é o
mais comum.