Xenon

iso	N / A	TD	DM	DE	DP
¹²⁴ Xe	0,1%	1,8 × 10 ²² ani ^[1]	ε ε		¹²⁴ Tu
¹²⁵ Xe	sintetic	16,9 ore	ε	1,652	¹²⁵ I
¹²⁶ Xe	0,09%	Xe este stabil cu 72 de neutroni
¹²⁷ Xe	sintetic	36,4 zile	ε	0,662	¹²⁷ I
¹²⁸ Xe	1,91%	Xe este stabil cu 74 de neutroni
¹²⁹ Xe	26,4%	Xe este stabil cu 75 de neutroni
¹³⁰ Xe	4,07%	Xe este stabil cu 76 de neutroni
¹³¹ Xe	21,2%	Xe este stabil cu 77 de neutroni
¹³² Xe	26,9%	Xe este stabil cu 78 de neutroni
¹³³ Xe	sintetic	5.243 zile	β ^-	0,427	¹³³ Cs
¹³⁴ Xe	10,4%	Xe este stabil cu 80 de neutroni
¹³⁵ Xe	sintetic	9.10 ore	β ^-	1.16	¹³⁵ Cs
¹³⁶ Xe	8,9%	2,36 × 10 ²¹ ani	β ^- β ^-		¹³⁶ Ba

iso: izotop
NA: abundență în natură
TD: timpul de înjumătățire
DM: modul de descompunere
DE: energia de descompunere în MeV
DP: produs de descompunere

Xenonul sau xenonul (din grecescul ξένος -η -ον "xènos -e -on", adică: străin ) este elementul chimic cu numărul atomic 54 și simbolul său este Xe . Este un gaz nobil incolor, inodor și foarte greu; se găsește în urme în atmosfera Pământului și a fost primul gaz nobil din care s-au sintetizat vreodată compuși.

Caracteristici

Xenonul aparține grupului așa-numitelor gaze nobile și este considerat în mod normal un element de valență zero, care, prin urmare, nu formează compuși în condiții obișnuite.

Excitat de o descărcare electrică, xenonul produce o lumină albastră; acest fenomen este exploatat în producția de lămpi.

La presiuni foarte mari (de ordinul a zeci de pascali giga ), xenonul există în stare metalică. ^[2]

Cu apa , xenonul poate forma clatrați , adică sisteme în care atomii de xenon sunt prinși fizic în rețeaua cristalină a apei, deși nu sunt legați chimic de acesta.

Acest gaz este renumit și este utilizat în principal pentru producția de lămpi și dispozitive luminoase: lămpi cu xenon pentru fotografie, lumini stroboscopice , surse de excitație pentru lasere , lămpi bactericide și dermatologice, lămpi pentru iluminatul auto; acum toate lămpile utilizate pentru proiecțiile de film folosesc acest gaz.

Lămpile cu arc de xenon de înaltă presiune au o temperatură de culoare similară cu cea a razelor solare și sunt, de asemenea, o sursă de lumină ultravioletă cu lungime de undă scurtă și radiații în infraroșu apropiat.

Alte utilizări ale xenonului includ:

utilizați ca anestezic generic
utilizarea perxenaților ca agenți oxidanți în chimia analitică
¹³³ Xe este un radioizotop util
producerea de imagini ale țesuturilor umane, în special ale tractului respirator, pentru imagistica prin rezonanță magnetică a ¹²⁹ Xe hiperpolarizate ^[3]
utilizarea sa preferențială în motoarele cu propulsie ionică , datorită ionizabilității sale ușoare, greutății moleculare ridicate și inertității sale chimice.

Istorie

Xenonul (din grecescul xenon , străin) a fost identificat în 1898 în Anglia de William Ramsay și Morris Travers în reziduul obținut prin evaporarea parțială a aerului lichid.

Numele său a fost dat deoarece prezența sa în aerul atmosferic avea o concentrație de 8 × 10 ⁻⁸ (0,0000008%) în volum, prin urmare datorită „rarității” sale.

Disponibilitate

Xenonul este un gaz prezent în urme în atmosfera terestră , la o concentrație de aproximativ 0,05 ppm . Se găsește și în gazele emise de unele izvoare minerale.

¹³³ Xe și ¹³⁵ Xe sunt sintetizate prin iradiere cu neutroni în reactoarele nucleare răcite cu aer.

Industrial se obține prin extracție din reziduul evaporării aerului lichid.

Compuși

Cristale din XeF ₄ , 1962

Până în 1962 , xenonul și alte gaze nobile erau considerate chimic inerte și incapabile să formeze vreun compus chimic. Această credință a fost respinsă și au fost sintetizați unii compuși stabili ai gazelor nobile.

Unii dintre compușii cunoscuți ai xenonului sunt di- , tetra- și hexafluorură , hidrat și deuterat, acid perxenic (H ₄ XeO ₆ ), acid xenic (H ₂ XeO ₄ ), perxenat de sodiu, trioxid și tetroxid (ultimii doi, explozivi) ).

Sunt cunoscuți cel puțin 80 de compuși diferiți formați din xenon, fluor și oxigen ; unele dintre ele sunt, de asemenea, intens colorate.

Izotopi

Xenonul în natură este un amestec de opt izotopi stabili și unul ușor radioactiv. Pe lângă acestea, sunt cunoscuți 20 de izotopi instabili.

¹²⁹ Xe este produs de decăderea beta de ¹²⁹ I ( timpul de înjumătățire de 16 milioane de ani); ¹³¹ Xe, ¹³³ Xe, ^{133 m} Xe și ¹³⁵ Xe sunt câțiva dintre produsele de fisiune ale ²³⁵ U și ²³⁹ Pu și, prin urmare, utilizate ca indicatori de explozie.

Concentrații relativ mari de izotopi radioactivi ai xenonului sunt eliberate și din reactoarele nucleare, din tijele de combustibil rupte și din fisiunea uraniului în apa de răcire. Concentrațiile sunt totuși scăzute în comparație cu fondul radioactivității naturale datorate ²²² Rn .

Deoarece xenonul este produs de decăderea a doi izotopi părinți, raporturile dintre cantitățile diferiților izotopi ai xenonului sunt foarte utile în găsirea datării pe scări de timp foarte lungi și sunt utilizate în studiul originilor sistemului solar . Întâlnirile bazate pe metoda iod-xenon ne permit să descoperim date care datează din perioada cuprinsă între nucleosinteza primordială și condensarea obiectului din nebuloasa din care a provenit Soarele.

Izotopul 135, cu o secțiune de absorbție microscopică de 3 × 10 ⁸ fm² , este un puternic absorbant de neutroni. Aceasta, combinată cu frecvența cu care apare în urma fisiunilor (în special de la decăderea de ¹³⁵ Te , dar și ca produs direct al unei fisiuni), își asumă o anumită importanță într-un reactor nuclear , unde prezența unor cantități semnificative ale acestui izotop îl face problematic.reactivarea reacției după oprirea reactorului, chiar și pentru mai multe ore.

Precauții

Xenonul nu este toxic și poate fi manipulat fără precauții speciale; cu excepția celor din cilindri, cele utilizate în mod normal pentru manipularea gazelor comprimate.

Pe de altă parte, compușii xenonului sunt toxici datorită puterii lor mari de oxidare .

Notă

^ Marco Malaspina, Cel mai rar eveniment observat vreodată în Italia , pe Media INAF, Newsletter online al Institutului Național de Astrofizică , 24 aprilie 2019. Accesat 1 mai 2019 ( arhivat 27 aprilie 2019) .
^ WA Caldwell, Nguyen, J., Pfrommer, B., Louie, S., Jeanloz, R., Structura, legarea și geochimia xenonului la presiuni ridicate , în Știința , vol. 277, nr. 5328, 1997, pp. 930–933, DOI : 10.1126 / science.277.5328.930 .
^ (EN) virginia.edu , pe imaging.med.virginia.edu. Adus la 17 martie 2005 (arhivat din original la 28 septembrie 2004) .

Bibliografie

Francesco Borgese, Elementele tabelului periodic. Descoperire, proprietăți, utilizări. Manual chimic, fizic, geologic , Roma, CISU, 1993, ISBN 88-7975-077-1 .
R. Barbucci, A. Sabatini și P. Dapporto, Tabel periodic și proprietăți ale elementelor , Florența, Edizioni V. Morelli, 1998 (arhivat din original la 22 octombrie 2010) .

Alte proiecte

Wikționarul conține dicționarul lema « xeno »
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre xeno

Pagini conexe

Categorie: Compuși de xenon

linkuri externe

Xeno , pe Treccani.it - Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
( EN ) Xeno , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
( EN ) Xeno , în periodic.lanl.gov , Laboratorul Național Los Alamos .
( EN ) Xeno , pe WebElements.com .
( EN ) Xeno , pe EnvironmentalChemistry.com .

Controlul autorității	Tesauro BNCF 38976 · LCCN (EN) sh85148790 · GND (DE) 4190373-0 · BNF (FR) cb12144893f (dată) · NDL (EN, JA) 00.575.282

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei

[1] Marco Malaspina, Cel mai rar eveniment observat vreodată în Italia , pe Media INAF, Newsletter online al Institutului Național de Astrofizică , 24 aprilie 2019. Accesat 1 mai 2019 ( arhivat 27 aprilie 2019) .

[2] WA Caldwell, Nguyen, J., Pfrommer, B., Louie, S., Jeanloz, R., Structura, legarea și geochimia xenonului la presiuni ridicate , în Știința , vol. 277, nr. 5328, 1997, pp. 930–933, DOI : 10.1126 / science.277.5328.930 .

[3] (EN) virginia.edu , pe imaging.med.virginia.edu. Adus la 17 martie 2005 (arhivat din original la 28 septembrie 2004) .

[1]

[2]

[3]