Adelgaser ar grundamnena i grupp 18 i det periodiska systemet . Dessa grundamnen kannetecknas dels av att de ar icke-metaller som ogarna reagerar i kemiska reaktioner , men aven for att de alla ar i gasform vid standardtryck och -temperatur . De fem adelgaser som har stabila isotoper ar helium (He) , neon (Ne) , argon (Ar) , krypton (Kr) och xenon (Xe) . Adelgasen radon (Rn) ar radioaktiv och pa grund av detta har den studerats mindre an de forsta fem medlemmarna i gruppen. En syntetisk medlem av gruppen, oganesson (Og) , har ocksa upptackts, men mycket lite ar kant om dess egenskaper pa grund av dess korta halveringstid .

Kemiskt sett ar adelgaserna stabila, detta pa grund av att de har maximalt antal valenselektroner i sitt yttersta elektronskal , vilket i sin tur leder till att de extremt sallan reagerar med andra amnen. Under standardtryck och -temperatur ar de luktlosa, farglosa, enatomiska gaser. Adelgasernas smalt- och kokpunkter ligger mycket nara varandra, alla inom ett intervall pa 10 °C dar de ar flytande. Da adelgaserna pavisar extremt lag kemisk reaktivitet, finns darfor endast ett par hundra kanda adelgasforeningar, betydligt farre an for andra grundamnen.

Neon, argon, krypton och xenon utvinns fran luften genom gaskondensering och fraktionerad destillation . Helium framstalls oftast fran oljekallor, och radon isoleras vanligtvis fran radioaktiv sonderdelning av losta radiumforeningar.

Adelgaser har manga industriellt viktiga funktioner som belysning , svetsning och rymdutforskning . Helium anvands ofta inom dykning, dar det ersatter en del av luftblandningen. Helium har aven fatt ersatta vatgas i luftskepp och ballonger , da det blev uppenbart att vatgas utgor en stor brandrisk.

Historia [ redigera | redigera wikitext ]

Ordet "adelgas" kommer fran det tyska substantivet Edelgas , som anvandes for forsta gangen 1898 av Hugo Erdmann ^{[ 1 ]} . "Adel" syftar till den extremt laga reaktiviteten hos grundamnena i grupp 18 i det periodiska systemet pavisade under standardtryck och -temperatur , pa samma vis som adelmetaller ocksa reagerar mycket lite med sin omgivning.

Adelgaserna har aven kallats for " inerta gaser ", men detta ar en felaktig benamning da alla naturliga adelgaser kan delta i kemiska reaktioner under ratt forhallanden. ^{[ 2 ]} "Ovanliga gaser" ar en annan term som anvants, ^{[ 3 ]} men aven denna ar felaktig da argon utgor en betydande del (0,94% efter volym, 1,3% efter massa) av jordens atmosfar ^{[ 4 ]}

Pierre Janssen och Joseph Norman Lockyer var 18 augusti 1868 de forsta att upptacka en adelgas da de studerade solens kromosfar . De gav gasen namnet helium efter det grekiska ordet for solen, Helios ( ?λιο? ) ^{[ 5 ]} Redan 1784 hade emellertid den engelska kemisten och fysikern Henry Cavendish upptackt att luft inneholl en liten mangd av ett amne som var mindre reaktivt an kvave . ^{[ 6 ]} Ett arhundrade senare, 1895, upptackte Lord Rayleigh att kvaveprover fran luften hade en annan densitet an det kvave som framstallts genom kemiska reaktioner . Tillsammans med forskaren William Ramsay la Lord Rayleigh fram en teori om att det kvave som togs fram ur luften var blandat med ytterligare en gas, vilket bekraftades med ett experiment i vilket ett nytt grundamne, argon , lyckades isoleras. Namnet fick argon fran det grekiska ordet for "inaktiv" ( αργ?(ν) ). ^{[ 6 ]} Med denna upptackt insag man att en hel klass med gaser saknades i det periodiska systemet. Under sokandet efter argon hade Ramsay aven lyckats isolera helium for forsta gangen da han hettade upp mineralen cleveit . 1902 inkluderade Dmitrij Mendelejev grundamnena helium och argon i grupp 0 i sin schematiska uppdelning av grundamnena, vilket senare blev det periodiska systemet. ^{[ 7 ]}

Ramsay fortsatte att leta efter dessa gaser med hjalp av fraktionerad destillation , for att pa sa vis separera de olika komponenterna i flytande luft . 1898 upptackte han grundamnena krypton , neon och xenon , och han namngav dessa efter de grekiska orden κρυπτ?? ( kryptos , dold), ν?ο? ( neos , ny) och ξ?νο? ( xenos , framling). Radon upptacktes 1898 av Friedrich Ernst Dorn ^{[ 8 ]} och fick namnet " radium emanation", men den ansags inte vara en adelgas forran 1904, da man upptackte att grundamnet liknade de andra adelgaserna. ^{[ 9 ]} Rayleigh och Ramsay fick 1904 Nobelpriset i fysik respektive i kemi, for sina upptackter av adelgaserna. ^{[ 10 ] [ 11 ]} J. E. Cederblom, davarande ordforande i Kungliga Vetenskapsakademien , gav motiveringen; "upptackten av en helt ny grupp av grundamnen, av vilken ingen medlem tidigare varit kand, ar nagot verkligt unikt i kemins historia och ett framsteg av hog betydelse inom vetenskapen". ^{[ 11 ]}

Upptackten av adelgaserna hjalpte till att utveckla en grundlaggande forstaelse av atomstrukturen . 1895 forsokte den franske kemisten Henri Moissan fa till en reaktion mellan fluor , det mest elektronegativa grundamnet, och argon, en av adelgaserna. Han misslyckades emellertid med detta och inte forran i slutet av 1900-talet lyckades man bilda en kemisk forening innehallande argon, dessa forsok hjalp dock till att utveckla nya teorier for atomstrukturen. Med utgangspunkt i dessa experiment foreslog den danska fysikern Niels Bohr 1913 att atomernas elektroner var ordnade i skal som omgardade atomkarnan och att alla adelgaser forutom helium hade ett yttersta skal innehallande atta elektroner. ^{[ 9 ]} 1916 skapade Gilbert N. Lewis den sa kallade oktettregeln , som slot sig till att en oktett av elektroner var det mest stabila arrangemanget for en atom; detta gjorde att atomen ogarna reagerade med andra grundamnen da den inte behovde nagra fler elektroner for att fylla sitt yttre skal. ^{[ 12 ]}

Inte forran 1962 upptackte Neil Bartlett den forsta kemiska foreningen med en adelgas, xenonhexafluorplatinat . ^{[ 13 ]} Foreningar med andra adelgaser upptacktes kort darpa; 1962 for radon, radonfluorid , ^{[ 14 ]} och 1963 for krypton, kryptondifluorid (KrF ₂ ). ^{[ 15 ]} Den forsta stabila foreningen med argon upptacktes inte forran 2000 da argonfluorhydrid (HArF) bildades vid temperaturen 40 K (?233 °C). ^{[ 16 ]}

I december 1998 bombarderade en grupp forskare vid Joint Institute for Nuclear Research i Dubna , Ryssland plutonium (Pu) med kalcium (Ca) for att skapa en atom av grundamne 114, ^{[ 17 ]} som senare fick namnet flerovium (Fl) . ^{[ 18 ]} Tidiga kemiska experiment har pavisat att grundamnet kan vara den forsta transuranen att ha egenskaper liknande de hos adelgaserna, detta trots att det tillhor grupp 14 i det periodiska systemet. ^{[ 19 ]} I oktober 2006 lyckades forskare vid Joint Institute for Nuclear Research och Lawrence Livermore National Laboratory att framstalla den forsta atomen av oganesson (Og) , det sjunde grundamnet i grupp 18, ^{[ 20 ]} genom att bombardera californium (Cf) med kalcium (Ca) . ^{[ 21 ]}

Kemiska egenskaper [ redigera | redigera wikitext ]

Adelgaser utgor tillsammans grupp 18 i det periodiska systemet . De grundamnen som bekraftats hora till den har gruppen ar helium (He) , neon (Ne) , argon (Ar) , krypton (Kr) , xenon (Xe) och radon (Rn) . ^{[ 22 ]} Dessa grundamnen ar farg-, lukt- och smaklosa, och svarantandliga under normala forhallanden. Gruppen kallades tidigare for grupp 0 da man trodde att dessa amnen saknade valenselektroner, vilket skulle innebara att atomerna inte kunde bilda kemiska foreningar . Senare upptackte man emellertid att aven adelgaserna kunde bilda foreningar och benamningen slutade anvandas. ^{[ 9 ]} Valdigt lite ar idag kant om adelgasernas senaste medlem, oganesson (Og) . ^{[ 23 ]}

Adelgaserna har fulla yttre elektronskal (valensskal). Valenselektroner ar de yttersta elektronerna i en atom och ar normalt sett de enda som ar delaktiga i kemiska bindningar . Atomer med fulla valensskal ar extremt stabila och bildar darfor valdigt sallan kemiska foreningar och de har aven valdigt svart att ta till sig eller forlora elektroner. ^{[ 24 ]} Pa grund av den svagare elektromagnetiska kraften hos tyngre adelgaser kan elektroner avlagsnas lattare fran t.ex. en radon-atom an fran en lattare helium-atom.

Tack vare att adelgaserna har ett fullt yttre skal kan de anvandas tillsammans med teckensystemet for elektronkonfiguration for att bilda ett "adelgassystem". For att gora detta skrivs den narmsta adelgasen som kommer fore grundamnet i fraga forst och sedan elektronkonfigurationen darifran. Exempelvis ar det klassiska elektronkonfigurationssystemet for kol 1s²2s²2p² och adelgassystemet [He]2s²2p². Detta teckensystem gor det enklare att identifiera grundamnen samtidigt som det ar kortare att skriva an det fullstandiga atomorbitalerna. ^{[ 25 ]}

Pa grund av det fulla valensskalet i argon anvands gasen i glodlampor for att forhindra syretillforsel och for att strommen i lampan inte ska bilda gnistor.

Referenser [ redigera | redigera wikitext ]

Den har artikeln ar helt eller delvis baserad pa material fran engelsksprakiga Wikipedia .

Noter [ redigera | redigera wikitext ]

Kallor [ redigera | redigera wikitext ]

• Bennett (1998). The Physiology and Medicine of Diving . SPCK Publishing. ISBN 0702024104  
• CliffsAP Chemistry . CliffsNotes. 2007-12-05. ISBN 047013500X  
• Greenwood (1997). Chemistry of the Elements . Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4  
• Harding (2002). Elements of the P Block . Royal Society of Chemistry . ISBN 0854046909  
• Holloway (1968). Noble-Gas Chemistry . Methuen Publishing. ISBN 0412211009  
• Mendeleev (1902?1903). Osnovy Khimii (The Principles of Chemistry) . http://www.archive.org/details/principlesofchem00menduoft  
• Ozima (2002). Noble Gas Geochemistry . Cambridge University Press . ISBN 0521803667 . http://books.google.com/books?id=CBM2LJDvRtgC  
• Weinhold (2005). Valency and bonding . Cambridge University Press . ISBN 0521831288  

v   ?   r Periodiska systemet 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18   1   H He   2   Li Be B C N O F Ne   3   Na Mg Al Si P S Cl Ar   4   K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr   5   Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe   6   Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn   7   Fr Ra Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Metaller Halvmetall Icke-metaller Okanda kemiska egenskaper Alkalimetall Alkalisk jordartsmetall Lantanoid Aktinoid Overgangsmetall Ovrig metall Diatomisk icke-metall Polyatomisk icke-metall Adelgas