Les gaz nobles sont les éléments de famille 18 du tableau périodique, aussi appelé la famille VIII-A ou alors zéro. Ces éléments sont: l'hélium (He), le néon (Ne), l'argon (Ar), le krypton (Kr), le xénon (Xe) et le radon (Rb).
En plus de ceux-ci, il y a aussi le Ununocio (Uuo), élément de numéro atomique 118, découvert en 2006, en cours de synthèse en laboratoire en bombardant des atomes de californium (Cf) avec des ions calcium (Ca2+).Pour en savoir plus sur cet élément, lisez le texte "Ununocio”.
Éléments de la famille des gaz rares dans le tableau périodique
Tous ces éléments sont gazeux à température ambiante (d'où le fait qu'ils sont appelés « gaz ») et se retrouvent dans la nature sous forme isolée. En effet, ils sont stables et ont peu de réactivité aux conditions ambiantes. C'est même pour cela qu'on les appelle « nobles » ou « rares ».
D'après les illustrations ci-dessous, les atomes des éléments de la famille des gaz rares, tous (avec à l'exception de l'hélium) ont huit électrons dans la couche de valence et c'est la raison pour laquelle ils sont si stable:
Illustrations d'atomes de gaz rares (hélium, néon, argon, krypton, xénon et radon)
Les autres éléments du tableau périodique doivent réaliser des liaisons chimiques pour conserver la configuration électronique des gaz rares, c'est-à-dire rester avec huit électrons dans la dernière couche électronique ou avec deux électrons pour les atomes qui n'ont qu'une seule couche électronique, la couche K. LES théorie de l'octet, qui explique les liaisons chimiques des éléments, dit juste cela. Ainsi, les autres éléments ne se retrouvent pas sous forme isolée dans la nature, mais sous forme de leurs composés chimiques. En revanche, les gaz rares sont déjà stables et se retrouvent donc seuls.
Jusqu'en 1960, on croyait qu'en aucun cas les gaz nobles ne se combineraient avec d'autres éléments pour former des composés. Mais aujourd'hui, nous connaissons certains composés formés par eux, tels que XePtF6, XeF4 et XeF2.
Voir maintenant un résumé des gaz rares ci-dessous :
* Hélium: Ton nom vient du grec hélios, qui signifie « soleil » car il a d'abord été découvert dans le Soleil avant d'être sur Terre. En 1868 le L'astronome français Pierre-Jules-César Janssen a remarqué une raie spectrale jaune dans le spectre du soleil, et après quelques études à ce sujet, L'astronome anglais Norman Lockyer s'est rendu compte qu'il s'agissait d'un nouvel élément, qu'il a appelé hélium. Ici sur Terre, l'hélium a été découvert dans la cleveite, un minerai d'uranium, par les scientifiques Ramsay, Lockyer, Cleve et Langlet.
L'hélium est un gaz très léger, utilisé pour gonfler des ballons et mélangé avec l'ol'oxygène pour le traitement de l'asthme, car cela réduit l'effort musculaire de la respiration.
* Néon: Son nom vient du grec néos, ce qui signifie « nouveau ». C'est parce qu'avant sa découverte en 1898 par le chimiste et physicien écossais Monsieur Willian Ransay, les scientifiques pensaient qu'il n'y avait rien de nouveau à découvrir dans l'atmosphère. Il a été isolé par ce scientifique en partenariat avec le chimiste anglais Morris William Travers (1872-1961). Un point important est que Monsieur Willian Ransey a reçu le prix Nobel de chimie en 1904 pour ses travaux expérimentaux, notamment la découverte et l'isolement de la famille des gaz rares.
Monsieur Willian Ransay - scientifique qui a travaillé sur la découverte et l'isolement de la famille des gaz rares
Le néon est le quatrième gaz le plus abondant dans l'atmosphère et est extrêmement stable, sans composé connu à ce jour. Il est utilisé sous forme liquide comme liquide cryogénique économique, ayant une grande capacité de refroidissement. Mais son utilisation principale est dans les enseignes lumineuses, lorsqu'il y a une décharge électrique dans ce gaz dans un tube à basse pression, il émet une couleur rouge orangé. C'est de là que vient le terme « néon », mais ceux qui sont d'autres couleurs ne contiennent pas de néon, mais d'autres gaz.
* Argon: Son nom vient du grec argos, qui signifie « paresseux », en raison de son inertie chimique, c'est-à-dire de sa faible réactivité. Il a été isolé en 1894 par Sir William Ransay et Lord Rayleigh.
Ce gaz a été le premier gaz noble à être découvert ici sur Terre, et il est utilisé dans des lampes spéciales, des valves radio, dans compteurs Geiger, en atmosphère inerte pour souder les métaux à l'arc
électrique (décharge électrique), dans les extincteurs et dans les enseignes lumineuses, et ceux qui contiennent de l'argon à basse pression ont une couleur rouge, mais s'il est à haute pression, la couleur est bleue.
* Krypton :Son nom vient du grec Kryptusnon, qui signifie « caché », ceci parce que le Krypton est un gaz rare dans l'atmosphère terrestre, de l'ordre de 1 ppm (parties par million).
Il est utilisé dans les lampes à incandescence et fluorescentes utilisées principalement dans les aéroports ainsi que dans les projecteurs cinématographiques et dans les flashs photographiques pour la prise de vue à très grande vitesse. Le laser Krypton est utilisé en médecine pour la chirurgie rétinienne oculaire.
* Xénon : ton nom vient du grec xenos, qui signifie « étranger », « étranger » ou « invité », étant découvert par Guillaume Ramsay et Morris Travers dans 1898 dans les résidus résultant de l'évaporation des composants liquides de l'air.
il peut être toiutilisé comme anesthésique général, dans les projections de fusées spatiales, dans les tubes électroniques et dans les lampes ultraviolettes (utilisées dans bronzage artificiel), dans les écrans plasma des téléviseurs modernes et dans les lampes spéciales des phares de véhicules.
*Radon: Le radon tire son nom du fait qu'il a été découvert dans l'air qui entourait les sels de radium, le rendant radioactif et était alors appelé « émanation radio ». en 1904 William Ramsay a vu qu'il devait s'agir d'un nouveau gaz noble, car ses raies spectrales étaient similaires à celles de l'argon, du krypton et du xénon. Il a été isolé pour la première fois en 1910 par Ramsay et Robert Whytlaw-Gray (1887-1958).
Le radon est utilisé dans le traitement de certains types de cancers (curiethérapie). Il est également utilisé comme indicateur d'éventuelles failles géologiques et séismes, car il est libéré par les roches qui le contiennent.
Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie
