Unsur kimia · halaman rujukan
54Xe

Xenon

Xenon ialah unsur kimia dengan nombor atom 54 dan simbol Xe. Unsur ini terletak pada kala 5, kumpulan 18, blok p. Pada suhu bilik keadaan rujukannya gas, dan konfigurasi elektronnya [Kr] 4d10 5s2 5p6.

Nombor atom54
Berat atom piawai131.293(6)
Kumpulan18
Kala5
Blokp
Konfigurasi elektron[Kr] 4d10 5s2 5p6
Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Gas adi mempunyai petala valens penuh atau hampir penuh, jadi atom bebasnya jauh kurang reaktif daripada kebanyakan unsur lain. Unsur yang lebih berat masih boleh membentuk beberapa sebatian dalam keadaan tertentu.

Konfigurasi elektron Xenon ialah [Kr] 4d10 5s2 5p6. Kestabilan petala terluar menerangkan tenaga pengionan yang tinggi dan kecenderungan unsur ringan kumpulan ini wujud sebagai atom tunggal dalam fasa gas.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Xenon biasanya wujud sebagai atom tunggal dengan kereaktifan rendah. Gas adi berat boleh membentuk beberapa sebatian dengan unsur yang sangat elektronegatif, tetapi kimianya masih jauh lebih terhad berbanding banyak kumpulan lain.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah gas. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 5.894 g/L. Takat leburnya 161.4 K (-111.7 °C). Takat didihnya 165.1 K (-108.1 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Xenon ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Xenon ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan pencahayaan, peralatan pengimejan perubatan dan pendorongan ion. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Pencahayaan

Xenon digunakan kerana atom atau sebatiannya berinteraksi dengan cahaya secara berguna dan boleh dihasilkan semula dengan konsisten.

Peralatan pengimejan perubatan

Xenon digunakan dalam agen pengimejan, bahan pengesan, magnet medan tinggi atau komponen khusus sistem pengimejan.

Pendorongan ion

Xenon boleh diionkan dan dipercepat secara elektrik sebagai bahan dorong untuk menghasilkan tujahan yang cekap pada kapal angkasa.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Xenon terletak pada kala 5, kumpulan 18. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Bromin; Kripton; Iodin; Astatin; Radon. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasangas adi
Fasa pada suhu bilikgas
Petala elektron2 · 8 · 18 · 18 · 8
Ketumpatan5.894 g/L
Takat lebur161.4 K (-111.7 °C)
Takat didih165.1 K (-108.1 °C)
Keelektronegatifan Pauling2.6
Tenaga pengionan pertama1 170 kJ/mol
Afiniti elektron—

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Xenon dikaitkan dengan William Ramsay. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 131.293(6). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Xenon mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Gas ini tidak perlu beracun secara kimia untuk menjadi berbahaya: dalam ruang terkurung ia boleh menggantikan oksigen. Pengudaraan dan pemantauan paras oksigen penting apabila mengendalikan kuantiti yang besar.