Kemijski element · referentna stranica
54Xe

Ksenon

Ksenon je kemijski element s atomskim brojem 54 (Xe), smješten u 5. periodi, 18. skupini i bloku p. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: plinovito. Elektronska konfiguracija: [Kr] 4d10 5s2 5p6.

Atomski broj54
Standardna atomska masa131.293(6)
Skupina18
Perioda5
Blokp
Elektronska konfiguracija[Kr] 4d10 5s2 5p6
Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Plemeniti plinovi imaju popunjenu vanjsku elektronsku ljusku. Zbog toga su pri uobičajenim uvjetima uglavnom slabo reaktivni, iako teži članovi skupine mogu tvoriti neke spojeve.

Elektronska konfiguracija atoma je [Kr] 4d10 5s2 5p6. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Kao plemeniti plin element je u elementarnom stanju jednoatomni i slabo reaktivan. Kod težih članova skupine ipak su moguće neke kemijske veze, osobito s vrlo elektronegativnim elementima.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je plinovito. Gustoća je navedena kao 5.894 g/L. Talište je 161.4 K (-111.7 °C). Vrelište je 165.1 K (-108.1 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Rasvjeta, Oprema za medicinsko snimanje i Ionski pogon.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Rasvjeta

Ksenon ili njegovi spojevi ovdje su važni zbog optičkih, svjetlosnih, mehaničkih ili keramičkih svojstava. Mogu utjecati na boju, prozirnost, emisiju svjetlosti, lom ili čvrstoću materijala.

Oprema za medicinsko snimanje

Ksenon se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Ionski pogon

Ksenon se često koristi kao pogonski plin u ionskim motorima jer se lako ionizira, kemijski je inertan i ima veliku atomsku masu.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 5. periodi i 18. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Brom, Kripton, Jod, Ksenon, Astat, Radon. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjeplemeniti plin
Agregatno stanje pri sobnoj temperaturiplinovito
Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 18 · 8
Gustoća5.894 g/L
Talište161.4 K (-111.7 °C)
Vrelište165.1 K (-108.1 °C)
Elektronegativnost po Paulingu2.6
Prva energija ionizacije1 170 kJ/mol
Elektronski afinitet—

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Ksenon u izvornoj se bilješci navodi ime William Ramsay. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 131.293(6). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Ksenon ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Element u slobodnom stanju ili njegovi reaktivni spojevi mogu biti korozivni ili otrovni. Rizik snažno ovisi o kemijskom obliku, koncentraciji i putu izlaganja.