Det periodiske system›Grundstoffer›Xenon

Grundstof · referenceark

54Xe

Xenon

Xenon (Xe) er grundstof 54, et ædelgas i gruppe 18, periode 5 og p-blokken. Elektronkonfigurationen [Kr] 4d10 5s2 5p6 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er gas.

Atomnummer54

Standardatomvægt131.293(6)

Gruppe18

Periode5

Blokp

Elektronkonfiguration[Kr] 4d10 5s2 5p6

Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

Ædelgasser har en fyldt yderste elektronskal. Derfor har frie atomer under normale forhold kun ringe tendens til at optage, afgive eller dele elektroner.

For xenon viser konfigurationen [Kr] 4d10 5s2 5p6, hvorfor frie atomer er forholdsvis inerte. De tungere ædelgasser kan under særlige forhold alligevel danne forbindelser med stærkt elektronegative grundstoffer.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Den frie monoatomare form dominerer. For de lettere ædelgasser er stabile forbindelser sjældne; nogle tungere medlemmer kan danne forbindelser med meget elektronegative grundstoffer under egnede forhold.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er gas. Den angivne massefylde er 5.894 g/L. Smeltepunktet er angivet til 161.4 K (-111.7 °C). Kogepunktet er angivet til 165.1 K (-108.1 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor xenon findes og bruges

I praksis møder man xenon blandt andet i sammenhænge som belysning, medicinsk billeddannelsesudstyr og ionfremdrift.

I praksis

Konkrete anvendelser

Belysning

Xenon spiller en rolle i belysning. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Medicinsk billeddannelsesudstyr

Xenon spiller en rolle i medicinsk billeddannelsesudstyr. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Ionfremdrift

Xenon bruges som drivgas i ionmotorer. Gassen er inert, forholdsvis tung og let at ionisere, så accelererede xenonioner kan danne en effektiv fremdriftsstråle.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Xenon ligger i periode 5, gruppe 18 og p-blokken. Det viste nabolag omfatter blandt andet Brom, Krypton, Iod, Astat. Sammenligning med disse grundstoffer gør det lettere at følge tendenser i atomstørrelse, ioniseringsenergi, elektronegativitet og binding.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationædelgas

Tilstand ved stuetemperaturgas

Elektronskaller2 · 8 · 18 · 18 · 8

Massefylde5.894 g/L

Smeltepunkt161.4 K (-111.7 °C)

Kogepunkt165.1 K (-108.1 °C)

Pauling-elektronegativitet2.6

Første ioniseringsenergi1 170 kJ/mol

Elektronaffinitet—

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Opdagelsen af xenon forbindes i denne historiske registrering med William Ramsay. Anerkendelse som grundstof, isolering af en ren prøve og den senere definition via atomnummer skete ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Standardatomvægten er 131.293(6). Værdien beskriver den naturlige isotopsammensætning i terrestrisk materiale og er ikke massen af ét bestemt atom.

Xenon har mindst én stabil isotop. Isotoper har samme antal protoner og er derfor samme grundstof, men de har forskelligt antal neutroner og forskellig atommasse.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Risikoen ved xenon afhænger af kemisk form, dosis og eksponeringsvej. Grundstoffet, dets ioner og dets forbindelser kan have meget forskellige biologiske og miljømæssige virkninger; sikkerhedsdata skal derfor vurderes for det konkrete stof.