Noble gas

Благородные газы, исторически называемые инертными газами или аэрогенами, составляют 18-ю группу периодической таблицы. Эта группа включает гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон и, по определению ИЮПАК, оганесон. При стандартных условиях первые шесть представляют собой не имеющие запаха, бесцветные одноатомные газы с чрезвычайно низкой химической реакционной способностью и криогенными температурами кипения, все ниже 165 К, из-за очень слабых лондонских дисперсионных сил, действующих между их атомами. Их известная инертность обусловлена полностью заполненной внешней оболочкой валентных электронов, что дает им малую склонность к образованию химических связей; известно лишь несколько сотен соединений благородных газов. Эта низкая реакционная способность делает их ценными там, где химические реакции нежелательны, например, аргон используется в качестве защитного газа при сварке или наполнителя в лампах накаливания, а гелий обеспечивает подъемную силу для дирижаблей и воздушных шаров. Гелий и неон также служат хладагентами благодаря низким температурам кипения. В промышленных масштабах большинство благородных газов (кроме радона) получают сжижением воздуха с последующей фракционной перегонкой; гелий дополнительно является побочным продуктом добычи природного газа, а радон выделяют из радиоактивного распада растворенных соединений радия, тория или урана. Седьмой член, оганесон, является нестабильным синтетическим элементом, из которого было синтезировано всего пять очень короткоживущих атомов, и его химия остается неопределенной; релятивистские эффекты предполагают, что он может быть твердым при стандартных условиях и достаточно реакционноспособным, чтобы функционально не считаться благородным газом. Термин «благородный газ» был впервые использован в 1900 году Гуго Эрдманом по аналогии с благородными металлами. Открытие этих элементов началось в 1868 году, когда Пьер Жансен и Джозеф Норман Локьер идентифицировали гелий в хромосфере Солнца, назвав его в честь греческого слова, обозначающего Солнце. В 1784 году Генри Кавендиш отметил менее реакционноспособный компонент в воздухе, а в 1895 году лорд Рэлей обнаружил, что атмосферный азот имеет другую плотность, чем химически полученный азот. Работая с Уильямом Рамзаем, они выделили аргон, названный от греческого слова «праздный». Затем Рамзай выделил гелий из минерала клевеита. Используя фракционную перегонку жидкого воздуха, Рамзай открыл криптон, неон и ксенон в 1898 году. Радон был впервые идентифицирован в 1898 году Фридрихом Эрнстом Дорном, но был признан благородным газом только в 1904 году.