Многие из школьной химии знают, что элементы VIII группы называются инертными (благородными) глазами, поскольку не вступают в химические реакции. Так ли это на самом деле?
Для начала нужно немного разобраться в том, что такое благородные газы.
Благородные газы - химические элементы VIII группы периодической системы химических элементов Д.И. Мендлеева: гелий (Не), неон (Ne), аргон (Аr), криптон (Кr), ксенон (Хе), радон (Rn). Последний крайне радиоактивен, вследствие чего, он в природе не встречается. [Также стоит упомянуть, что последний 118 химический элемент оганесон (Og) формально тоже относится к благородным газам, но его свойства пока мало изучены, поэтому здесь этот элемент рассматриваться не будет]. Космос более богат благородными газами, чем атмосфера Земли. В природе, помимо земной атмосферы, благородные газы содержатся в природных газах и некоторых минералах. При нормальных условиях они представляют собой одноатомные газы без цвета, запаха и вкуса.
Атомы благородных газов имеют полностью заполненные внешние электронные оболочки (s² для Не и s²p⁶ для всех остальных), что обуславливает их низкую реакционную способность.
С физической точки зрения, эти химические элементы - сильные диэлектрики и диамагнетики.
Одним интересным свойством обладает жидкий He (гелий), он способен образовывать квантовую жидкость, т.е. жидкость с квантовыми свойствами. (подробнее и нагляднее об этом рассказано на канале Thoisoi)
Наконец, мы подобрались к самому интересному. Способны ли реагировать инертные газы? Да! Например, они способны образовывать неустойчивые соединения - клатраты с водой и органическими растворителями.
Клатраты - соединения включения, образуются путем включения молекул вещества - «гостя», в полости кристаллической решётки, составленной из молекул другого типа - «хозяев», либо в полость одной большой молекулы-хозяина.
*Если брать пример с водой, то образуются клатраты-гидраты. Кстати, кристаллогидраты также являются частным случаем клатратов.
[Вдаваться в суть образования клатратов, отделения от них благородных газов я не буду, поскольку это слишком энергозатратно]
Помимо таких сложных для понимания соединений, элементы VIII группы также способны образовывать "тривиальные" (обыденные) соединения.
Способность благородных газов к образованию химических соединений понижается от Хе к Аг (самым активным должен быть Rn, однако из-за высокой радиоактивности его свойства изучены мало, известны лишь фториды). Наибольшее число соединений получено для Хе (фториды, хлориды, оксиды, оксофториды, фосфаты, перхлораты, фторсульфонаты, ксенаты, перксенаты и др.). Различная реакционная способность благородных газов по отношению к фтору и некоторым фторсодержащим окислителям используется для их разделения, утилизации радиоактивных изотопов и очистки.
Практическое применение этим газам находят в металлургии (в качестве инертной среды, в атомной технике, в производстве полупроводниковых материалов и др.
На нервную систему человека данные химические элементы пагубно влияют при повышенных давлениях. При попадании свежего воздуха, негативный эффект исчезает.
Спасибо всем, кто дочитал до конца. Хорошего настроения! 😄
Источники:
*"Википедия"
*http://www.xumuk.ru/encyklopedia/588.html
*моя голова