基本性質:括氦、氖、氬、氪、氙、氡、Uuo共七種元素稀有氣體稀有氣體,統稱為稀有氣體。
稀有氣體在高壓電場下稀有氣體元素的基本性質列于下表中。
元素名稱氦氖氬氪氙氡
元素符號HeNeArKrXeRnUuo
顏色無色無色無色無色無色無色
光譜顏色(放電管中)黃色紅色藍色亮白色藍色綠色
氣體密度(g/L)0.17850.90021.78093.7085.8519.73
熔點(K)0.9524.584.0116.6161.222.2
沸點(K)4.2527.387.5120.3166.128.2
溶解度(mol/L,293K)13.814.737.97
臨界溫度(K)5.2544.45153.15210.65289.75377.65
汽化熱(kJ/mol)0.091.86.39.713.718.0
性 質He Ne Ar Kr Xe Rn稀有氣體
原子序數2 10 18 36 54 86
原子量4.00 20.18 39.95 83.80 131.3 222.0
價電子結構1s 2s2p 3s3p 4s4p 5s5p 6s6p
原子(范得華)半徑(pm)12 21 60 191 198-
第Ⅰ電離勢(kJ/mol)2372211701037
第Ⅱ電離勢(kJ/mol)525502046-
恒壓熱容Cp(J/K·mol)20.79 20.79 20.79 20.79 20.79 20.79
熱容商Cp/Cν1.65 1.64 1.66 1.69 1.67-
稀有氣體的理化性質:
空氣中約含0.94%(體積百分)的稀有氣體,其中絕大部分是氬氣。
稀有氣體都是無色、無臭、無味的,微溶于水,溶解度隨分子量的增加而增大。稀有氣體的分子都是由單原子組成的,它們的熔點和沸點都很低,隨著原子量的增加甲烷報警器,熔點和沸點增大。它們在低溫時都可以液化。
稀有氣體原子的最外層電子結構為ns2np6(氦為 1s2),是最穩定的結構,因此,在通常條件下不與其它元素作用,長期以來被認為是化學性質極不活潑,不能形成化合物的惰性元素。稀有氣體 除氦以外,稀有氣體原子的最外電子層都是由充滿的ns和np軌道組成的,它們都具有穩定的8電子構型。稀有氣體的電子親合勢都接近于零,與其它元素相比較天然氣檢測儀,它們都有很高的電離勢。因此,稀有氣體原子在一般條件下不容易得到或失去電子而形成化學鍵。表現出化學性質很不活潑,不僅很難與其它元素化合,而且自身也是以單原子分子的形式存在,原子之間僅存在著微弱的范德華力(主要是色散力)。直到1962年稀有氣體,英國化學家N˙巴利特才利用強氧化劑PtF?與氙作用,制得了第一種惰性氣體的化合物Xe[PtF6],以后又陸續合成了其他惰性氣體化合物,并將它的名稱改為稀有氣體。
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