A QUÍMICA fuera del aual: Los gases nobles

A QUÍMICA fuera del aual: Los gases nobles

La tabla periódica moderna contiene seis gases, relativamente inertes que eran desconocidos para Mendeleev: los gases nobles, que forman el Grupo 18 en el extremo derecho de la tabla. El primero de estos elementos en ser aislado fue el argón, que constituye alrededor de un 0,9% del aire. El físico Lord Rayleigh observó que la densidad del nitrógeno atmosférico, obtenido por eliminación de O2, CO2, y H2O a partir del aire, era ligeramente mayor que la obtenida a partir del N2 químicamente puro (M = 28,02 g/mol). Continuando con esta observación, Sir William Ramsey separó el argón (M = 39,95 g/mol) del aire. Durante un período de tres años, entre 1895 y 1898, este extraordinario escocés, que jamás siguió un curso oficial de química, aisló tres gases nobles más: Ne, Kr, y Xe. En efecto Ramsey añadió un nuevo grupo completo a la tabla periódica.

El helio, el primer miembro del grupo, fue deteclado en el espectro del Sol en 1868. Debido a su baja densidad ( 7.4. Orbitales Atmicos; Hibridacin del aire), el helio se utiliza en todo tipo de globos y en atmósferas artificiales utilizadas para facilitar la respiración a personas que sufren de enfisema. En los laboratorios de investigación se utiliza el helio como líquido de refrigeración cuando se quieren alcanzar temperaturas muy bajas (punto de ebullición del He = –269 °C). El argón y, más recientemente, el criptón son utilizados para proporcionar una atmósfera inerte en las bombillas, consiguiendo aumentar el tiempo de vida del filamento de tungsteno. En los anuncios de lámparas de neón, se hace pasar un voltaje elevado a través de un tubo de vidrio que contiene neón a muy baja presión. La luz roja que emite corresponde a una línea intensa del espectro del neón a 640 nm.

Hasta hace unos 40 años, estos elementos eran conocidos como “gases inertes”; se creía que eran completamente incapaces de reaccionar con otra sustancia. En 1962 Neil Bartlelt, un químico de la Universidad de British Columbia (Canadá), de 29 años de edad, sorprendió al mundo de la química al obtener el primer compuesto con un gas noble. En el curso de su investigación con compuestos de platino-flúor, aisló un sólido rojizo que demostró ser O2 + (PtF6–). Bartlelt: se dio cuenta de que la energía de ionización del Xe (1.170 kJ/mol) es casi idéntica a la de la molécula de O?, (1.165 kJ/mol). Esto le impulsó a intentar obtener el compuesto análogo XePtF6;. Su éxito abrió una nueva era en la química de los gases nobles.

Los compuestos binarios más estables de xenón son los tres fluoruros XeF2, XeF4, y XeF6. El difluoruro de xenón puede prepararse de forma bastante sencilla por exposición de una mezcla de xenón y flúor 1:1 en moles a luz ultravioleta; se forman lentamente cristales incoloros de XeF2 (punto de fusión = 129 °C).

Xe (g) + Fz(g) → XeK2(s)

Los otros fluoruros superiores se preparan utilizando exceso de flúor, lodos eslos compuestos son estables en aire seco a temperatura ambiente. Sin embargo, reaccionan con el agua para formar compuestos, en los que uno o más átomos de flúor han sido reemplazados por oxígeno. Así, el hexafluoruro de xenón reacciona rápidamente con el agua para formar el trióxido

XeF6(s) + 3H2O (l) → XeO3(s) + 6HF (g)

El trióxido de xenón es muy inestable; explota si se calienta alrededor de la temperatura ambiente.

La química del xenón es mucho más amplia que la de cualquier otro gas noble. Sólo se ha preparado un compuesto binario del criptón, el KrF2. Es un sólido incoloro que se descompone a temperatura ambiente. La química del ración es difícil de estudiar ya que lodos lo isótopos son radiactivos. De hecho, la radiación que emite es tan intensa que descompone cualquier reactivo que se añada al radón para llevar a cabo una reacción.

Cita de fuente (MLA 7.a edición)

"Orbitales Atómicos; Hibridación." Química:

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