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Los gases nobles son un conjunto de elementos químicos situados en el grupo 18 (VIIIA) de la tabla periódica caracterizados por ser gases en condiciones normales de presión y temperatura y presentar una reactividad química muy baja.[1] Los gases nobles son: helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe) y el radiactivo radón (Rn).[1] Aunque el último elemento del grupo, el sintético oganesón (Og), es posible que no sea un gas noble.[2]
Propiedad física |
Helio |
Neón |
Argón |
Kriptón |
Xenón |
Radón
|
Densidad en el punto de ebullición y a 1 atm (g/dm³)[3] |
125,0 |
1207 |
1393,9 |
2415 |
3057 |
4400
|
Densidad en el punto triple (g/dm³)[3] |
– |
1247 |
1415 |
2451 |
3084 |
–
|
Conductividad térmica en el punto de ebullición (mW m−1 K−1)[3] |
31,4 |
129,7 |
121,3 |
88,3 |
73,2 |
–
|
Constante dieléctrica[5][6] |
1,055[n. 1] |
1,53[n. 2] |
1,504[n. 3] |
1,657[n. 4] |
1,874[n. 5] |
—
|
Propiedad física |
Helio |
Neón |
Argón |
Kriptón |
Xenón |
Radón
|
Densidad a 0 °C y 1 atm (g/dm³)[4] |
0,1786 |
0,9002 |
1,7818 |
3,708 |
5,851 |
9,97
|
Conductividad térmica a 0 °C (J s−1 m−1 K−1)[7] |
0,1418 |
0,0461 |
0,0169 |
0,00874 |
0,00506 |
0,0036[8]
|
Camino libre medio a cnpt (nm)[4] |
192,66 |
135,36 |
68,33 |
52,34 |
37,88 |
–
|
Solubilidad en agua a 20 °C (cm³/kg)[7] |
8,61 |
10,5 |
33,6 |
59,4 |
108,1 |
230
|
Susceptibilidad magnética (unidades cgs por mol)[4] |
−0,0000019 |
−0,0000072 |
−0,0000194 |
−0,000028 |
−0,000043 |
–
|
Capacidad calorífica, Cp a 1 atm (J mol−1 K−1)[3] |
20,78 |
20,79 |
20,85 |
20,95 |
21,01 |
21
|
Velocidad del sonido a 0 °C y 1 atm (m/s)[3] |
973 |
433 |
307,8 |
213 |
168 |
–
|
Conductividad térmica a 0 °C y 1 atm (mW m−1 K−1)[3] |
141,84 |
46,07 |
16,94 |
8,74 |
5,06 |
3,6[8]
|
Refracción molar (cm³)[9] |
0,521 |
1,004 |
4,203 |
6,397 |
10,435 |
–
|
Constante dieléctrica[5] |
1,0000684[n. 6] |
1,00013[n. 7] |
1,000516[n. 8] |
– |
– |
–
|
Constante de Van der Waals a (L2bar/mol2)[5] |
0,03412 |
0,2107 |
1,345 |
2,318 |
4,194 |
–
|
Constante de Van der Waals b (L/mol)[5] |
0,02370 |
0,01709 |
0,03219 |
0,03978 |
0,05105 |
–
|
Cambios de fase y propiedades críticas
[editar]
Propiedad física |
Helio |
Neón |
Argón |
Kriptón |
Xenón |
Radón
|
Punto de ebullición (°C)[4] |
−268,8 |
−245,9 |
−185,8 |
−151,7 |
−106,6 |
−61,7
|
Punto de ebullición (K) |
4,15 |
27,15 |
87,15 |
121,2 |
165,2 |
211,3
|
Punto de fusión (°C)[4] |
−272 |
−248,5 |
−189,6 |
−157,4 |
−111,5 |
−71,0
|
Temperatura crítica (K)[4] |
5,25 |
44,5 |
150,85 |
209,35 |
289,74 |
378,15
|
Presión crítica (atm)[4] |
2,26 |
26,9 |
48,3 |
54,3 |
57,64 |
62
|
Densidad crítica (g/mL)[4] |
0,0693 |
0,484 |
0,536 |
0,908 |
1,100 |
–
|
Temperatura en el punto triple (K)[3] |
2,19[n. 9][10] |
24,562 |
83,80 |
115,76 |
161,37 |
202
|
Presión en el punto triple (kPa)[3] |
5,1[10] |
43,37 |
68,90 |
73,15 |
81,66 |
70
|
Propiedad atómica |
Helio |
Neón |
Argón |
Kriptón |
Xenón |
Radón
|
Número atómico[7] |
2 |
10 |
18 |
36 |
54 |
86
|
Peso atómico estándar[7] |
4,002602(2) |
20,1797(6) |
39,948(1) |
83,80(1) |
131,29(2) |
(222)
|
Cantidad de isótopos naturales[7] |
2 |
3 |
3 |
6 |
9 |
(1)
|
Configuración electrónica del último orbital[7] |
1s2 |
2s22p6 |
3s23p6 |
4s24p6 |
5s25p6 |
6s26p6
|
Radio atómico (pm)[4] |
31 |
38 |
71 |
88 |
108 |
120
|
Energía de ionización (kJ/mol)[7] |
2372 |
2080 |
1520 |
1351 |
1170 |
1037
|
Polarizabilidad estática (Å3)[4] |
0,204 |
0,392 |
1,63 |
2,465 |
4,01 |
–
|
Electronegatividad (escala de Pauling)[4] |
4,5 |
4,0 |
2,9 |
2,6 |
2,25 |
2,0
|
Abundancia |
Helio |
Neón |
Argón |
Kriptón |
Xenón |
Radón
|
Sistema Solar (por cada átomo de silicio)[11] |
2343 |
2.148 |
0.1025 |
5.515 × 10−5 |
5.391 × 10−6 |
–
|
Atmósfera de la Tierra (fracción de volumen en ppm)[12] |
5.20 |
18.20 |
9340.00 |
1.10 |
0.09 |
(0.06–18) × 10−19
|
Rocas ígneas (fracción de masa en ppm)[7] |
3 × 10−3 |
7 × 10−5 |
4 × 10−2 |
– |
– |
1.7 × 10−10
|
Gas |
Precio en 2004 (USD/m³)[3]
|
Helio (industrial) |
4,20–4,90
|
Helio (laboratorio) |
22,30–44,90
|
Argón |
2,70–8,50
|
Neón |
60–120
|
Kriptón |
400–500
|
Xenón |
4000–5000
|
El radón está disponible solo en cantidades muy pequeñas y, debido a su corta vida media, generalmente es producido por una fuente de radio-226 en equilibrio secular.[13]
- ↑ A 2,06–2,63 K
- ↑ A ��191 °C
- ↑ A 87,27K
- ↑ A 119,80K
- ↑ A 165,05K
- ↑ < 3 × 106 Hz a 140 °C
- ↑ 106 Hz a 0°C
- ↑ 1015 Hz a 20°C
- ↑ Para 4He puro
- ↑ a b Atkins, Peter; Jones, Loretta (2006). Principios de química: los caminos del descubrimiento. Ed. Médica Panamericana. p. 595. ISBN 9789500600804. Consultado el 2 de marzo de 2018.
- ↑ Nash, Clinton S. (2005). «Atomic and Molecular Properties of Elements 112, 114, and 118». Journal of Physical Chemistry A (en inglés) (Washington DC, Estados Unidos: American Chemical Society) 109 (15): 3493-3500. ISSN 1089-5639. OCLC 4665122145. (requiere suscripción).
- ↑ a b c d e f g h i j Hwang, Shuen-Chen; Lein, Robert D.; Morgan, Daniel A. (2005). «Noble Gases». Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (en inglés). Wiley. pp. 343-383. ISBN 978-0471238966. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01.
- ↑ a b c d e f g h i j k l Schrobilgen, Gary J. (2008). «Noble Gas». Enciclopedia Británica (en inglés).
- ↑ a b c d Lide, D. R., ed. (1990). CRC Handbook of Chemistry and Physics (en inglés) (70va edición). Boca Ratón, Florida, Estados Unidos : CRC Press.
- ↑ Amey, Ralph L; Cole, Robert H. (1964). «Dielectric Constants of Liquefied Noble Gases and Methane». Journal of Chemical Physics (en inglés) (American Institute of Physics) 40 (1): 146-148. Bibcode:1964JChPh..40..146A. ISSN 0021-9606. OCLC 5542524376. doi:10.1063/1.1724850.
- ↑ a b c d e f g h Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (en inglés) (segunda edición). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ a b Generalic , Eni (22 de junio de 2019). «Radon». Periodic Table of the Elements (en inglés). Consultado el 1 de diciembre de 2019.
- ↑ Häussinger, Peter; Glatthaar, Reinhard; Rhode, Wilhelm; Kick, Helmut; Benkmann, Christian; Weber, Josef; Wunschel, Hans-Jörg; Stenke, Viktor; Leicht, Edith; Stenger, Hermann (2001). «Noble gases». Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (en inglés). Wiley. ISBN 978-3527306732. OCLC 933749027. doi:10.1002/14356007.a17_485. (requiere suscripción).
- ↑ a b Cengel, Yunus A.; Turner, Robert H. (2004). Fundamentals of thermal-fluid sciences (en inglés). McGraw-Hill. p. 78. ISBN 0-07-297675-6. OCLC 473979565.
- ↑ Lodders, Katharina (julio de 2003). «Solar System Abundances and Condensation Temperatures of the Elements». The Astrophysical Journal (en inglés) 591 (2): 1220-1247. Bibcode:2003ApJ...591.1220L. ISSN 0004-637X. OCLC 99034627. doi:10.1086/375492.
- ↑ Servicio Meteorológico Nacional (Estados Unidos). «The Atmosphere» (en inglés). Consultado el 1 de diciembre de 2019.
- ↑ Collé, R.; Kishore, Raj (1997). «An update on the NIST radon-in-water standard generator: its performance efficacy and long-term stability». Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment (en inglés) 391 (3): 511-528. Bibcode:1997NIMPA.391..511C. ISSN 0168-9002. OCLC 4657792451. doi:10.1016/S0168-9002(97)00572-X.