Ķīmiskais elements · uzziņu lapa
54Xe

Ksenons

Ksenons ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 54 un simbolu Xe; tas atrodas 5. periodā, 18. grupā un p blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — gāzveida. Elektronu konfigurācija: [Kr] 4d10 5s2 5p6.

Atomnumurs54
Standarta atommasa131.293(6)
Grupa18
Periods5
Bloksp
Elektronu konfigurācija[Kr] 4d10 5s2 5p6
Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

Ārējais elektronu slānis ir aizpildīts, tāpēc tieksme pievienot, atdot vai koplietot elektronus ir ievērojami mazāka. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc cēlgāzes ir daudz mazāk reaģētspējīgas nekā kaimiņu grupu elementi.

Smagākās cēlgāzes nav pilnīgi inertas: piemērotos apstākļos dažas no tām veido savienojumus, īpaši ar ļoti elektronegatīviem elementiem. Tātad grupai raksturīga maza reaģētspēja, nevis absolūta ķīmisko reakciju neiespējamība.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Parastos apstākļos ksenons ir vienatomu gāze. Cēlgāzu savienojumi ir reti, tomēr smagākie elementi stipri oksidējošos apstākļos var veidot savienojumus; ksenona ķīmijā īpaši labi izpētīti fluorīdi un oksīdi.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir gāzveida. Norādītais blīvums ir 5.894 g/L. Kušanas temperatūra ir 161.4 K (-111.7 °C). Viršanas temperatūra ir 165.1 K (-108.1 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots ksenons

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā apgaismojums, medicīniskās attēldiagnostikas iekārtas un jonu dzinēji.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Apgaismojums

Šo elementu izmanto tāpēc, ka šī elementa atomi vai savienojumi ar gaismu mijiedarbojas lietderīgā un reproducējamā veidā.

Medicīniskās attēldiagnostikas iekārtas

Šo elementu izmanto attēldiagnostikas vielās, detektoru materiālos vai spēcīga magnētiskā lauka magnētos un specializētos attēlveidošanas sistēmu komponentos.

Jonu dzinēji

Šo elementu izmanto kā dzinējvielu: to jonizē un elektriski paātrina, lai kosmosa aparātos radītu efektīvu vilci.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Ksenons atrodas 5. periodā un 18. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā tieši pa kreisi atrodas jods; tajā pašā grupā virs tā atrodas kriptons, bet zem tā – radons. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijacēlgāze
Agregātstāvoklis istabas temperatūrāgāzveida
Elektronu čaulas2 · 8 · 18 · 18 · 8
Blīvums5.894 g/L
Kušanas temperatūra161.4 K (-111.7 °C)
Viršanas temperatūra165.1 K (-108.1 °C)
Elektronegativitāte pēc Polinga2.6
Pirmā jonizācijas enerģija1 170 kJ/mol
Elektronu afinitāte—

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar William Ramsay. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir 131.293(6). Šī vērtība raksturo dabiskā Zemes materiāla izotopu sastāvu, nevis viena konkrēta atoma masu.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Gāze ne vienmēr ir ķīmiski toksiska, taču slēgtā telpā tā var izspiest skābekli. Strādājot ar lieliem daudzumiem, svarīga ir ventilācija un skābekļa koncentrācijas uzraudzība.