• O que são gases nobres?
• Descoberta de gases nobres
• Características do gás nobre
• Por que eles são chamados de gases nobres?
• Usos e aplicações de gases nobres
• Exemplos de gases nobres

Explicamos o que são gases nobres, como foram descobertos, quais são seus usos, aplicações, outras características e exemplos.

Gases nobres como o hélio são muito seguros devido à sua baixa reatividade.

O que são gases nobres?

Dentro química, é chamado de gases nobres ou gases inertes para um conjunto de elementos químicos que compõem o grupo 18 (VIIIA) do Tabela periódica dos elementos.

Sua principal característica em comum é o baixíssimo grau de reatividade química, ou seja, sua baixa propensão a se formar. moléculas Y compostos com outros elementos. Na verdade, existe apenas um pequeno conjunto de compostos de gases nobres, ao contrário da maioria dos elementos conhecidos que podem formar uma quantidade maior de compostos químicos.

Em condições de temperatura Y Pressão gases nobres comuns são substâncias gasoso monoatômico (isto é, composto de um único átomo) Muitos deles estão presentes em proporções variáveis ​​no ar que integra o atmosfera.

Apesar de sua baixa reatividade química, ou às vezes como conseqüência dela, esses elementos têm aplicações muito diversas no mercado. indústria, e geralmente são produzidos em massa.

Descoberta de gases nobres

A maioria dos gases nobres foi descoberta durante o século 19, como consequência de estudos sobre a sol por Pierre Janssen (francês, 1824-1907) e Joseph Norman Lockyer (britânico, 1836-1920). Esses astrônomos descobriram o hélio, em homenagem à palavra grega (Helios) para o Estrela.

A surpresa no propriedades As características deste novo elemento abriram as portas à procura de outros semelhantes. Foi assim que o criptônio, o néon e o argônio foram descobertos, a partir do estudo químico do ar.

No final do século XIX, os pesquisadores britânicos Lord Rayleigh (1842-1919) e William Ramsay (1852-1916) postularam a existência conjunta de gases nobres, com os quais obtiveram o Prêmio Nobel por Físico e Química. Foi apenas no século 20 que a produção industrial desses gases começou em grande escala, à medida que mais de suas propriedades e usos foram descobertos.

Características do gás nobre

Gases nobres como o argônio podem ser usados ​​industrialmente em lasers poderosos.

Em geral, gases nobres são caracterizados por:

• Apresentam pouca ou nenhuma reatividade química, ou seja, não reagem facilmente. Isso ocorre porque sua última camada eletrônica ou nível de energia está sempre cheio.
• Ser desprovido de cor, cheiro e sabor.
• Introduzir Pontos de fusão Y ebulição muito próximos e muito baixos, com apenas 10 ºC de diferença, por isso estão quase sempre em Estado gasoso, embora possam ser transformados em líquido apenas em faixas de temperatura muito precisas.
• Comportam-se como gases ideais em condições normais de pressão e temperatura (1atm e 0 ºC.), Ou seja, pode-se considerar que seus partículas Eles não interagem e estão em conformidade com a equação de estado para gases ideais:
  

Onde:

• • P. Representa a pressão do gás e é expressa em atmosferas (atm) ou unidades equivalentes.
  • V. Representa o volume de gás e é expresso em litros (L) ou unidades equivalentes.
  • n Representa a quantidade de substância no gás e é expresso em toupeiras (mol).
  • R. É a constante de gás ideal e tem um valor de 8,314 joule / mol Kelvin (J / mol K).
  • T. Ele representa a temperatura do gás e é expresso em Kelvin (K) ou unidades equivalentes.
• No caso do hélio, tem propriedades muito particulares: tem pontos de fusão e ebulição mais baixos do que qualquer substância conhecida, é o único elemento que apresenta superfluidez (um estado do fluido que não apresenta viscosidade, ou seja, flui sem atrito) e não pode ser transformado em sólido sob condições de pressão padrão.

Por que eles são chamados de gases nobres?

Inicialmente, esses elementos eram chamados de "gases inertes" ou "gases raros", pois se pensava na época que eram elementos totalmente inertes quimicamente e, portanto, muito raros no mundo. universo. Ambos os recursos eram falsos.

Hoje em dia, prefere-se "gases nobres", tradução de "Edelgas", Termo alemão com que o químico Hugo Erdmann (1862-1910) os batizou em 1898. Erdmann tirou esse nome dos" metais nobres "como o ouro, cuja reatividade é muito moderada. Assim, assim como o ouro tendia a permanecer puro e reter sua nobreza, o mesmo acontecia com esses gases.

Usos e aplicações de gases nobres

Vários gases nobres, como neon, podem ser usados ​​em lâmpadas.

Esses elementos têm vários usos para o ser humano, tais como:

• Isolantes Devido à sua baixa reatividade, é possível utilizá-los para conter substâncias altamente reativas ou perigosas.
• Refrigerantes criogênicos. Por meio de processos que extraem calor e diminuir o Pressão, os gases são transformados em líquidos, e esses líquidos são ideais para manter máquinas delicadas, como ímãs supercondutores ou equipamento de ressonância magnética nuclear. O hélio é amplamente utilizado para esse fim.
• Componente respirável. O hélio misturado a outros gases é usado nos tanques de astronautas e mergulhadores, pois reduz o efeito narcótico da chamada "doença das profundezas", causada por uma alta concentração de gases no sangue e nos tecidos. Uma vez que o hélio tem baixa solubilidade, é menos provável que passe através membranas celulares.
• Cheio de balões infláveis ​​ou dirigíveis. O hélio pode ser usado para encher balões, pois é mais leve que o ar e muito seguro, um substituto perfeito para o hidrogênio, que é altamente inflamável.
• Iluminação. Néon, xenônio, argônio e criptônio podem ser usados ​​e preenchidos com lâmpadas incandescentes para produzir cores específicas de leve, no que normalmente chamamos de "luzes de néon".
• Para fazer lasers. Eles são freqüentemente usados ​​em cirurgias ou procedimentos industriais.

Exemplos de gases nobres

Os gases nobres são apenas sete:

• Hélio (He). É o segundo elemento mais abundante no universo conhecido. Uma das formas de obtê-lo é como um produto de reações de fusão de hidrogênio no coração do estrelas. Tem a particularidade de alterar a voz humana quando inalada e de ser muito mais leve que o ar.
• Neon (Ne). Outro elemento abundante no universo conhecido. É usado para fazer lâmpadas fluorescentes porque lhes dá uma cor vermelha. É especialmente utilizado na fabricação de televisores. Também é amplamente utilizado na produção do laser He-Ne.
• Argônio (Ar). Um dos gases comuns no ar que respiramos, é amplamente utilizado como isolante industrial e na obtenção de lasers.
• Criptônio (Kr). Embora seja um gás nobre, ele pode reagir com o flúor e algumas outras substâncias altamente eletronegativas e possui seis isótopos estáveis ​​e dezessete isótopos radioativos.
• Xenon (Xe). É um gás muito pesado, presente apenas em vestígios na atmosfera terrestre. Foi o primeiro dos gases nobres a ser sintetizado artificialmente.
• Radon (Rn). Resultado da decadência radioativa de elementos como rádio ou actínio (por essa razão era anteriormente chamado de actinona), é um gás nobre, mas radioativo, cujo isótopo mais estável pode durar no máximo 3,8 dias, antes de se desintegrar em polônio-218.
• Oganeson (Og). Tambem chamando eka-emanation, ununoctium (Uuo) ou elemento 118, este misterioso gás nobre é altamente radioativo e de origem sintética, ou seja, não existe no natureza. Foi "descoberto" em 2002.