الغازات النبيلة

الغازات النبيلة، هي تسمى أيضاً بالغازات الخاملة في الكيمياء، وهي عبارة عن غازات جاءت في الجدول الدوري الذي احتوى على 118 عنصرًا من الغازات، بحيث أن الغازات لها العديد من المواصفات والخصائص التي تتميز بها، فهي تعد غازات أحادية الذرة بطبيعتها، ولا تأتي على شكل جزيء مكون من ذرتين أو أكثر، وإنما ذرة واحدة.

البحث عن الغازات النبيلة

مجموعة من العناصر الكيميائية، لها خصائص متماثلة، بحيث أن في الظروف القاسية تصبح جميعها عديمة اللون والرائحة وهي تعد ذرات وحيدة، وأن الفعالية الكيميائية منخفضة جداً.

هم ستة عناصر، وهم الهيليوم ورمزه العلمي هو، نيون ورمزه ني، الأرجون رمزه الكيميائي، آر، كريبتون رمزه kr، زينون ورمزه Xe، والرادون رمزه Rn، وهذه خاملة أو نبيلة تأتي الغازات في المجموعة 18 ضمن تصنيفات الجدول الدوري كل عنصر من هذه العناصر يمتلك ذرة واحدة ليس لها لون أو رائحة.

لماذا تسمى الغازات النبيلة بذلك

تحتوى الغازات النبيلة على قوى جزيئية ضعيفة، وتعتبر درجات الغليان والانصهاؤ منخفضة، وأن كافة الغازات النبيلة أحادية الذرات في الظروف القياسية، والعناصر التي تعد كتلتها الذرية أكبر من عناصر صلبة متعددة.

يطلق عليه هذا الاسم لأنه يحتوي على تفاعل منخفض جدًا مع العناصر الأخرى لأنها غازات خاملة، أي أنها لا تتفاعل إلا في ظل ظروف قاسية. حتى 10 درجات مئوية، استغرق الأمر أيضًا النبلاء أنه لا يتفاعل مع أي من الظروف التي تحدث حوله، والبعض يشير ذلك الاسم إلى الكلمة الألمانية edelgass، ويشير البعض إلى كمال عدد ذراته التي تصل ثمانية في المدار الأخير لتوزيعها الإلكتروني، وبالتالي يصبح المدار الأخير لا يحتاج إلى استكماله أو ملؤه، مما يعني أن العنصر نبيل، أي أنه لا يحتاج إلى مساعدة من عناصر أخرى.

تاريخ اكتشاف الغازات النبيلة

تم ترجمة اسم (الغاز النبيل) من الاسم الألماني Edelgas عام 1898 من العالم هوجوإيردمان، وأن فعاليتها الكيميائية منخفضة جداً، فالاسم أشار أيضاً إلى المعادن النبيلة ذات التفاعلية المنخفضة.

تم اكتشاف هذه الغازات في عام 1868 من قبل العالم يانسن، الذي اكتشف الهيليوم عندما حدث كسوف كلي للشمس. استطاع الراسم الطيفي رصد وجود خط في المنطقة الصفراء من الطيف، وكان الخط مختلفًا في الطول عن خط عنصر الصوديوم، وجاء بعد ذلك العالم فرانكلاند والعالم لوكير باستنتاجات أخرى منهم هو ظهور غاز الهليوم الذي أطلق عليه اسم هيليوس في اليونانية، وهو من أخف الغازات على سطح الأرض، والأكثر وفرة في العالم، وبين 1894-1895 اكتشف العالم ويليام رامزي الهيدروجين والنيتروجين والأرجون وغاز النيون والكريبتون تم اكتشافهما أيضًا في عام 1898.

شاهد أيضاً: بحث عن الغازات doc مختصر

الخواص الكيميائية للغازات النبيلة

هناك بعضاً من خصائص الغازات النبيلة والتي تنفرد بها من عناصر الجدول الدوري ومنها:

تقل درجة غليان هذه العناصر.
تنخفض درجة الفعالية مع المكونات الأخرى.
نقاط الغليان والانصهار متشابهة مع بعضها البعض.
نقطة انصهار وغليان منخفضة، بسبب ضعف القوى بين الجزيئات.
لديها ذرات أحادية تحت الظروف العادية.
هذه العناصر ليس لها رائحة أو لون.
عالية في طاقة التأين.
طاقة كهروستاتيكية منخفضة.
يأتي كغاز عند درجة حرارة الغرفة العادية.
تختلف نقطة انصهار الهيليوم عن تلك الخاصة بالعناصر الأخرى، حيث تصل إلى أدنى النقاط مقارنة بالعناصر الأخرى.
العناصر غير القابلة للاحتراق.
يستخدم في الإنارة، ويستخدم في بعض الصناعات الكيماوية.
تستخدم في التبريد وكعوامل مؤكسدة.
لها نظائر مستقلة، باستثناء الرادون، الذي لا يحتوي على عناصر مستقلة.
لها طبقة إلكترون تكافؤ.
الهليوم ليس له لزوجة ويتحول إلى صلب عند التبريد.
لا تحتوي على أيونات سالبة أو وجبة.
قوة التجاذب بين ذراته ضعيفة.
يذوب في الماء من أعلى إلى أسفل، ويقل النشاط الكيميائي بسبب التأين.
يتم استخراجه من الهواء، ويأتي من عملية التقطير.
يتم إنتاج مركبات أخرى من خلال التعرض لعوامل الإجهاد.
يحتوي الهيليوم على عدد مفقود من الإلكترونات في مداره الخارجي.
لا تولد عناصر أخرى.
من الصعب الحصول عليها في شكل سائل.

الغازات الخاملة وأعدادها الذرية

لكل عنصر رقمه الذري، وتوزيعه كهرسلبيته على الطبقات التي يتوزع فيها على النحو التالي 8، 18، 32، 18، 8، 2، ما هي تلك الأرقام المتعلقة بالغازات النبيلة أو الخاملة

الهليوم له 2 هو عددهم الذري ويتم توزيعه إلكترونيًا كالتالي 2 في مدار واحد وهو الأول.
النيون 10 هو رقمه الذري ويتوزع على مدارين إلكترونيين، الأول والثاني هو 8.2.
الأرجون 18 هو رقمه الذري، ويتم توزيعه إلكترونيًا على المدارات الثلاثة، وهي 8،8،2.
يحتوي الكريبتون على العدد الذري 36، ويتم توزيعه إلكترونيًا على أربعة مدارات، وهي 8،18،8،2.
Xenon 54 هو رقمه الذري، ويتم توزيعه إلكترونيًا على خمسة مدارات، وهي 8،18،18،8،2.
الرادون 86 هو رقمه الذري، ويتوزع إلكترونيًا على المدارات الخمسة، وهي 8،18،32،18،8،2.

عناصر نبيلة في الكيمياء

تختلف هذه العناصر في تركيبتها الذرية وخصائصها وتاريخ اكتشافها، ونجد أن لكل منها ميزات خاصة نراقبها لك من خلال السطور التالية

الهيليوم

وهي من العناصر الخاملة أو النبيلة التي لا تتفاعل مع العناصر الأخرى، وتحتوي على بروتونات موجبة وإلكترونات سالبة، وتأتي بترتيب الجول الدوري رقم اثنين، وهي أدنى العناصر في الجول. نقطة الغليان والانصهار بين العناصر الخاملة الأخرى، وتم اكتشافها من قبل يانسن عام 1868، وأطلق عليها اسم “هيليوس” باللغة اليونانية.

نيون

هو العنصر الثاني الخامل أو النبيل الذي لا يتفاعل مع العناصر الأخرى، ويوجد بكثرة في الكون والنظام الشمسي، ولكنه نادرًا ما يتواجد على سطح كأس الأرض، وهو ثاني أخف غاز خامل.، تمتلك عشرة بروتونات موجبة وعشرة إلكترونات سالبة، وقد اكتشفها العالمان ويليام رامزي وموري ترافيرز عام 1852، نقطة الانصهار هي 24.56، نقطة الغليان هي 27104

الأرجون

وهو العنصر الثالث الخامل أو النبيل الذي لا يتفاعل مع العناصر الأخرى ويكون أكثر تواجدًا على سطح الأرض، ونجد أنه يصدر لونًا بنفسجيًا عند اشتعاله في مجال كهربائي عالي، ويذوب الأرجون عند 83.81 درجة و تصل نقطة الغليان إلى 87302، ويمكن أن يشكل الأرجون رأس فلوريد أحمر، اكتشف هنري كافنديش عند مزجه مع الهيدروجين في عام 1785.

الكريبتون

إنه العنصر الرابع الخامل أو النبيل الذي لا يتفاعل مع العناصر الأخرى. يستخدم على نطاق واسع في التصوير الفوتوغرافي أو كنوع من أنواع الليزر. عددها الذري هو 36، ويتكون من 36 بروتونًا موجبًا وإلكترونًا سالبًا. وصلت نقطة الانصهار إلى 115.78، ودرجة الغليان 119.93، واسمها جاء من كلمة يونانية تعني مخيف.

زينون

إنه العنصر الخامس الخامل أو النبيل الذي لا يتفاعل مع العناصر الأخرى، وترتيبه الذري هو 54. ويستخدم في المصابيح والمصابيح بشكل عام. نقطة الانصهار 161.40، ودرجة الغليان 165.051 K.

رادون

إنه العنصر السادس الخامل أو النبيل الذي لا يتفاعل مع العناصر الأخرى. عددها الذري هو 86، مما يعني أنه يحتوي على 86 بروتونًا موجبًا وإلكترونًا سالبًا. إنه خطير على الصحة العامة، بالنظر إلى الإشعاع الذي ينبعث منه.

وإلى هنا انتهينا من كتابة المقال، الذي قدمنا فيه كل المعلومات التي تتعلق بالغازات النبيلة، وأيضاً تعريف سبب تسميتها بالغازات النبيلة، والخصائص الكيميائية، والأعداد الذرية للغازات النبيلة.