الغازات النبيلة هي عناصر الأسرة 18 من الجدول الدوري ، وتسمى أيضًا الأسرة الثامن-أ أو صفر. هذه العناصر هي: الهيليوم (He) ، النيون (Ne) ، الأرجون (Ar) ، الكريبتون (Kr) ، الزينون (Xe) والرادون (Rb).
بالإضافة إلى هؤلاء ، هناك أيضًا ملف Ununocio (Uuo)، عنصر برقم ذري 118 ، تم اكتشافه في عام 2006 ، ويتم تصنيعه في المختبر عن طريق قصف ذرات الكاليفورنيوم (Cf) بأيونات الكالسيوم (Ca2+).لمعرفة المزيد حول هذا العنصر ، اقرأ النص "Ununocio”.
عناصر عائلة الغازات النبيلة في الجدول الدوري
كل هذه العناصر غازية في درجة حرارة الغرفة (ومن هنا يطلق عليها اسم "غازات") وتوجد في الطبيعة في شكل منعزل. هذا لأنها مستقرة ولديها القليل من التفاعل مع الظروف المحيطة. وهذا هو سبب تسميتها "نبيلة" أو "نادرة".
وفقًا للرسوم التوضيحية أدناه ، فإن ذرات عناصر عائلة الغازات النبيلة ، جميعها (مع باستثناء الهيليوم) تحتوي على ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ وهذا هو سبب وجودها مستقر:
الرسوم التوضيحية لذرات الغازات النبيلة (الهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون والزينون والرادون)
تحتاج العناصر الأخرى في الجدول الدوري إلى إجراء روابط كيميائية للحفاظ على التكوين الإلكتروني للغازات النبيلة ، أي ، البقاء مع ثمانية إلكترونات في غلاف الإلكترون الأخير أو مع إلكترونين للذرات التي تحتوي على غلاف إلكترون واحد فقط ، الغلاف K. ال نظرية الثماني, وهو ما يفسر الروابط الكيميائية للعناصر ، ويقول ذلك بالضبط. وبالتالي ، لا توجد العناصر الأخرى في شكل منعزل في الطبيعة ، ولكن في شكل مركباتها الكيميائية. من ناحية أخرى ، فإن الغازات النبيلة مستقرة بالفعل وبالتالي توجد وحدها.
حتى عام 1960 كان يُعتقد أنه تحت أي ظروف لن تتحد الغازات النبيلة مع عناصر أخرى لتشكيل مركبات. لكننا نعرف اليوم بعض المركبات التي تكونت بواسطتها ، مثل XePtF6، XeF4 و XeF2.
انظر الآن ملخص الغازات النبيلة أدناه:
* الهيليوم: اسمك يأتي من اليونانية هيليوسوالتي تعني "الشمس" لأنها اكتُشفت أولاً في الشمس قبل أن تكون على الأرض. في عام 1868 عالم الفلك الفرنسي بيير جول سيزار لاحظ يانسن وجود خط طيفي أصفر في طيف الشمس وبعد بعض الدراسات حوله ، أدرك عالم الفلك الإنجليزي نورمان لوكير أن هذا عنصر جديد أطلق عليه الهيليوم. هنا على الأرض ، تم اكتشاف الهيليوم في cleveite ، خام اليورانيوم ، بواسطة العلماء رامزي ، ولوكير ، وكليف ، ولانغليت.
الهيليوم هو غاز خفيف جدا ، يستخدم لنفخ البالونات وخلطه مع oالأكسجين لعلاج الربو ، حيث يقلل من المجهود العضلي للتنفس.
* نيون: اسمها يأتي من اليونانية الجدد، وهو ما يعني "جديد". هذا لأنه قبل اكتشافه في عام 1898 من قبل الكيميائي والفيزيائي الاسكتلندي سيدي المحترم ويليان رانساي ، اعتقد العلماء أنه لا يوجد شيء جديد لاكتشافه في الغلاف الجوي. تم عزله من قبل هذا العالم بالشراكة مع الكيميائي الإنجليزي موريس ويليام ترافرز (1872-1961). النقطة المهمة هي ذلك سيدي المحترم حصل ويليان رانسي على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1904 لعمله التجريبي ، بما في ذلك اكتشاف وعزل عائلة الغازات النبيلة.
سيدي المحترم ويليان رانساي - عالم عمل على اكتشاف وعزل عائلة الغازات النبيلة
النيون هو رابع أكثر الغازات وفرة في الغلاف الجوي وهو مستقر للغاية ، ولا يوجد مركب معروف حتى الآن. يتم استخدامه في شكل سائل كسائل مبرد اقتصادي ، وله قدرة تبريد كبيرة. لكن استخدامه الرئيسي هو في العلامات المضيئة ، عندما يكون هناك تفريغ كهربائي في هذا الغاز في أنبوب عند ضغط منخفض ، فإنه ينبعث منه لون برتقالي محمر. هذا هو المكان الذي جاء منه مصطلح "النيون" ، لكن الألوان الأخرى لا تحتوي على نيون ، بل غازات أخرى.
* الأرجون: اسمها يأتي من اليونانية أرجوس وهو ما يعني "كسول" ، بسبب خمولها الكيميائي ، أي قلة التفاعل. تم عزله في عام 1894 من قبل السير ويليام رانساي واللورد رايلي.
كان هذا الغاز هو أول غاز نبيل يتم اكتشافه هنا على الأرض ، ويستخدم في المصابيح الخاصة ، وصمامات الراديو ، في عدادات جيجر، في جو خامل لحام المعادن بالقوس
الكهرباء (التفريغ الكهربائي) ، في طفايات الحريق وفي اللافتات المضيئة ، وتلك التي تحتوي على الأرجون عند ضغط منخفض تكون حمراء ، أما إذا كانت تحت ضغط مرتفع ، يكون اللون أزرق
* الكريبتون:اسمها يأتي من اليونانية كريبتوسلا، وهو ما يعني "مخفي" ، وذلك لأن الكريبتون هو غاز نادر في الغلاف الجوي للأرض ، في حدود 1 جزء في المليون (أجزاء في المليون).
يتم استخدامه في المصابيح المتوهجة والمصابيح الفلورية المستخدمة بشكل أساسي في المطارات وأيضًا في أجهزة العرض السينمائي وفي الفلاش الفوتوغرافي للتصوير بسرعة عالية جدًا. يستخدم ليزر الكريبتون في الطب لجراحة شبكية العين.
* زينون: يأتي اسمك من اليونانية زينوس ، التي تعني "غريب" أو "أجنبي" أو "ضيف" ، يتم اكتشافها بواسطة وليام رامزي و موريس ترافرز في 1898 في المخلفات الناتجة عن تبخر مكونات الهواء السائل.
يمكن أن يكون أنتيستخدم كمخدر عام ، في إسقاط الصواريخ الفضائية ، في الأنابيب الإلكترونية وفي المصابيح فوق البنفسجية (المستخدمة في دباغة اصطناعية) ، في شاشات البلازما لأجهزة التلفزيون الحديثة وفي المصابيح الخاصة في المصابيح الأمامية للسيارات.
* الرادون: حصل الرادون على اسمه لأنه تم اكتشافه في الهواء الذي يحيط بأملاح الراديوم ، مما يجعله مشعًا ثم أطلق عليه "الانبعاث الإشعاعي" في عام 1904 رأى ويليام رامزي أنه يجب أن يكون غازًا نبيلًا جديدًا ، لأن خطوطه الطيفية كانت مشابهة لخطوط الأرجون والكريبتون والزينون. تم عزله لأول مرة في عام 1910 من قبل رامزي وروبرت وايتلاو جراي (1887-1958).
يستخدم الرادون في علاج بعض أنواع السرطانات (المعالجة الكثبية). كما أنها تستخدم كمؤشر على الصدوع الجيولوجية والزلازل المحتملة ، حيث تنطلق من الصخور التي تحتويها.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
