Gases Nobres

Gases Nobres

Gases Nobres

  • Hélio (He)

  • Neônio (Ne)

  • Argônio (Ar)

  • Criptônio (Kr)

  • Xenônio (Xe)

  • Radônio (Rn)

Características

  • Todos os elementos desse grupo possuem uma particularidade que lhes confere uma excepcional estabilidade química: a última camada completa com oito elétrons (exceto o hélio, com 2 elétrons) - ns2 np6.

  • Por isso são encontrados naturalmente sob a forma de átomos isolados, sem se combinarem entre si.

Representam apenas 1% da atmosfera

  • Representam apenas 1% da atmosfera

  • Em condições normais de temperatura e pressão encontram-se no estado gasoso.

  • Em condições especiais de temperatura e pressão e em presença de certos catalisadores obtêm-se alguns compostos.

Hélio (He)

  • Histórico

  • O hélio foi descoberto, inicialmente, no sol, através de um espectro da luz de um eclipse, em 1868, por Pierre J.C.Janssen. O seu nome vem do grego hélios, Sol.

  • A sua presença na terra foi identificada por William Ramsay em 1890.

  • Nome do elemento: Hélio

  • Símbolo Químico: He

  • Número Atômico: 2

  • Configuração Eletrônica: 1s2

  • Estado Físico: 25°C Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -272,2°C

  • Temperatura de Ebulição: -268,93°C

Fontes e Obtenção

  • O hélio é o segundo elemento mais abundante do universo, atrás apenas do hidrogênio.

  • Na atmosfera terrestre na ordem de 5 ppm.

  • Presente em algumas águas minerais, em gases vulcânicos.

  • Pode-se sintetizar o Hélio bombardeando núcleos de lítio ou boro com prótons a alta velocidade.

  • É encontrado como produto de desintegração em diversos minerais radioativos de urânio e tório.

  • As maiores reservas de hélio encontram-se nos USA.

Aplicações

  • Utilizado em tubos luminosos de gases (tubos de gás neon).

  • Utilizado em reatores nucleares como agente refrigerante.

  • Utilizado em cilindros de oxigênio para mergulho.

  • Usado em aplicações médicas de imagem por ressonância magnética.

  • Utilizado em dirigíveis e balões com fins publicitários, reconhecimento de terrenos, filmagens aéreas e para investigações das condições atmosféricas.

Neônio (Ne)

  • HISTÓRICO:  O neônio foi descorberto por William Ramsay e Morris Travers,na Inglaterra,em 1898, quando procedia à destilação fracionada do ar.

  • O seu nome deriva do grego neos,que significa novo.

Propriedades Físico-químicas

  • Nome do elemento: Neônio

  • Símbolo Químico: Ne

  • Número Atômico: 10

  • Configuração Eletrônica: [He]. 2s2. 2p6

  • Estado Físico: (25°C) Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -248,62°C

  • Ponto de Ebulição: -246,06°C

Fontes e Obtenção

  • É o quarto elemento mais abundante no universo.

  • É encontrado na forma de gás monoatômico.

  • É encontrado no ar atmosférico.

  • É obtido a partir do resíduo da separação do oxigênio.

Aplicações

  • A maior aplicação do neônio está na construção de anúncios luminosos.

  • Produção de laser.

  • Sinalizadores luminosos de advertência.

  • Tubos de imagem de televisores.

  • Detectores de íons para laboratórios.

  • Em válvulas para raios-x.

Argônio (Ar)

  •  HISTÓRICO

  • O argônio foi descoberto em 1894 por William Ramsay e Rayleigh, na Inglaterra, como um dos componentes do ar atmosférico.

  • Seu nome deriva do grego argon, que significa inativo.

Propriedades Físico-químicas

  • Nome do elemento: Argônio

  • Símbolo Químico: Ar

  • Número Atômico: 18

  • Configuração Eletrônica: [Ne]. 3s2.3p6

  • Estado Físico: (25°C) Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -189,37°C

  • Temperatura de Ebulição: -185,86°C

Fontes e Obtenção

  • É o gás nobre mais abundante encontrado no ar atmosférico.

  • O ar é a única fonte conhecida para extração do argônio puro.

  • É obtido pela destilação fracionada de ar líquido.

Aplicações

  • A principal utilização do argônio é em câmaras de gás inerte e em enchimento de lâmpadas incandescentes e fluorescentes.

  • Usado como gás de proteção contra ação oxidante do ar e como gás especial para processos industriais nos campos da metalurgia e da solda.

  • Laser de argônio é usado para fazer clareamento dental.

  • Produção de aço, fabricação de aparelhos eletrônicos,

Criptônio (Kr)

  • HISTÓRICO

  • Foi descoberto em 1898, por Willian Ramsay e Morris W. Travers, na Inglaterra. O seu nome deriva do grego kryptos, escondidos.

Propriedades Físico-químicas

  • Nome do elemento: Criptônio

  • Símbolo Químico: Kr

  • Número Atômico: 36

  • Configuração Eletrônica: [Ar]. 3d10.4s2.4p6

  • Estado Físico: (25°C) Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -157,2°C

  • Temperatura de Ebulição: -153,35°C

Fontes e Obtenção

  • Ocorre livre no ar atmosférico e é um dos elementos mais raros que há, na ordem de 1ppm

  • É encontrado entre os gases vulcânicos e águas termais e em diversos minerais

  • Obtido por destilação fracionada.

Aplicações

  • Usado em lâmpadas de flash de câmeras fotográficas de alta velocidade.

  • Em lâmpadas fluorescentes e na produção de lasers.

  • Lasers criptônio/argônio são usados em microscópios potentes e efeitos luminosos para espetáculos;

  • Lâmpadas fluorescentes, em conjunto com argônio, como gás de baixa pressão.

Xenônio (Xe)

  • HISTÓRICO

  • Foi obtido em 1898, por William Ramsay e Morris Travers, como um dos componentes do ar atmosférico.

  • Seu nome deriva do grego xenon, que significa estranho

Propriedades Físico-químicas

  • Nome do Elemento: Xenônio

  • Símbolo Químico: Xe

  • Número Atômico: 54

  • Configuração Eletrônica: [Kr]. 4d10.5s2.5p6

  • Estado Físico: (25°C) Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -11,8°C

  • Temperatura de Ebulição:  -108,13°C

Fontes e Obtenção

  • O xenônio é o gás mais escasso na atmosfera terrestre, Apresenta concentração de 1 parte por 20 milhões.

  • É encontrado naturalmente nos gases emitidos por alguns mananciais naturais.

  • É obtido comercialmente por extração dos resíduos do ar líquido.

Aplicações

  • Lâmpadas excitantes de lasers de rubi.

  • Lâmpadas estroboscópicas e bactericidas.

  • Os perxenatos, em química analítica, como agente oxidante.

  • Lâmpada ultravioleta: luz para bronzeamento

  • Energia nuclear

Radônio (Rn)

  • Histórico

  • A descoberta do radônio é creditada em 1900, a Friendrich E. Dorn.

  • Em 1902, E. Rutherford e F. Soddy isolaram o elemento, que ficou conhecido como radônio.

  • Origem do nome: Antes chamado nitônio, do latim "nitens", ou brilhante, recebeu o nome radônio em menção ao elemento rádio.

Propriedades Físico-químicas

  • Nome do elemento: Radônio

  • Símbolo Químico: Rn

  • Número Atômico: 86

  • Configuração Eletrônica: [Xe]. 4f14. 5d10. 6s2. 6p6

  • Estado Físico: (25°C) Gasoso

  • Temperatura de Fusão: -71°C

  • Temperatura de Ebulição: -62°C

Fontes e Obtenção

  • O radônio está sempre presente na atmosfera onde há depósitos minerais de rádio.

  • É obtido principalmente da desintegração de elementos radioativos, ou pela destilação fracionada do ar líquído.

  • O radônio é um elemento radioativo de vida curta, que transforma-se rapidamente em polônio.

Observação

  • No final da década de 1980, a ocorrência natural de radônio na atmosfera foi reconhecida como ameaça potencial à vida e à saúde, pois é a causa isolada mais importante do câncer de pulmão entre não-fumantes.

Aplicações

  • É utilizado principalmente em sismógrafos, e para determinar a idade das rochas.

  • O radônio é produzido para uso terapêutico em alguns hospitais, como fonte de radiação para tratamento em pacientes com câncer. 

  • É usado medicinalmente em aparelhos de radiografia.

Compostos dos Gases Nobres

  • Xenônio

  • Xe + F2 → XeF2

  • Xe + PtF6 25ºC Xe+[PtF6]

  • XeF2 + H2  2HF + Xe

  • XeF4 + 2SF4  Xe + 2SF6

  • XeF4 + Pt  Xe + PtF4

  • XeF4 + C6 H6  Xe + C6H5F + HF

Compostos dos Gases Nobres

  • Hélio: Dado que o hélio é um gás nobre, na prática não participa das reações químicas, ainda que sob a influência de descargas elétricas ou bombardeamento com elétrons formam compostos com o wolfrâmio, iodo, flúor e fósforo.

Compostos dos Gases Nobres

  • Neônio: Ainda que o neônio seja praticamente inerte, tem-se obtido um composto com flúor em laboratório. Não se sabe com certeza se este ou algum outro composto de neônio diferente existe na natureza, porém algumas evidências sugerem que podem existir. Os íons Ne+, (NeAr)+, (NeH)+ e (HeNe+) têm sido observados em investigações espectrométricas de massa e ópticos. Entretanto, sabe-se que o neônio forma um hidrato instável.

Compostos dos Gases Nobres

  • Argônio: O elemento é inerte.

  • Criptônio: Embora o criptônio pertença ao grupo dos gases nobres, isto é, teoricamente não forma compostos, uma mistura dele com o flúor, a -196°C e sob ação de uma descarga elétrica ou raios X, forma o fluoreto: KrF2 e KrF4, que se decompõe na temperatura ambiente:

  • Kr + F2 → KrF2.

Compostos dos Gases Nobres

  • Radônio: Reação com halogênios: parece reagir com flúor, formando o fluoreto, RnF2. Mas há dúvida se é um verdadeiro composto.

  • OBS: Os gases nobres mostraram que a inércia química e a estabilidade do octeto eletrônico não são absolutos.

Conclusão

  • Os gases nobres são tão importantes quantos os outros elementos, cada qual com a sua particularidade e utilidade, cujo seus descobrimentos possibilitaram a todos grandes avanços científicos e tecnológicos.

  • Tais já foram denominados de gases inertes, porém, o termo não é exato porque já tem sido demonstrado quer alguns podem participar de reações químicas.

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