Kemijski element · referenčna stran

54Xe

Ksenon

Ksenon je kemijski element z atomskim številom 54 (Xe), v 5. periodi, 18. skupini in bloku p. Referenčno agregatno stanje pri sobni temperaturi: plinasto. Elektronska konfiguracija: [Kr] 4d10 5s2 5p6.

Atomsko število54

Standardna atomska masa131.293(6)

Skupina18

Perioda5

Blokp

Elektronska konfiguracija[Kr] 4d10 5s2 5p6

Elektronska zgradba

Kaj usmerja kemijsko obnašanje

Žlahtni plini imajo zapolnjeno zunanjo elektronsko lupino. Zaradi tega so pri običajnih pogojih praviloma slabo reaktivni, čeprav težji člani skupine lahko tvorijo nekatere spojine.

Elektronska konfiguracija atoma je [Kr] 4d10 5s2 5p6. Število in energija valenčnih elektronov vplivata na tvorbo vezi, pogosta oksidacijska stanja in podobnost s sosednjimi elementi.

Kemijske oblike

Spojine, ioni in materiali

Kot žlahtni plin je element v prostem stanju enoatomski in malo reaktiven. Pri težjih članih skupine so kljub temu možne nekatere spojine, zlasti z zelo elektronegativnimi elementi.

Fizikalno obnašanje

Agregatno stanje in fazni prehodi

Pri sobni temperaturi je referenčno agregatno stanje plinasto. Gostota je navedena kot 5.894 g/L. Tališče je 161.4 K (-111.7 °C). Vrelišče je 165.1 K (-108.1 °C). Na izmerjene vrednosti lahko vplivajo tlak, čistost vzorca in kristalna zgradba.

Pojavljanje in uporaba

Kje se element pojavlja in čemu služi

V praksi se s tem elementom srečujemo predvsem na področjih: Razsvetljava, Oprema za medicinsko slikanje in Ionski pogon.

V praksi

Konkretni primeri uporabe

Razsvetljava

Ksenon oziroma njegove spojine so tu pomembne zaradi optičnih, svetlobnih, mehanskih ali keramičnih lastnosti. Lahko vplivajo na barvo, prosojnost, emisijo svetlobe, lom ali trdnost materiala.

Oprema za medicinsko slikanje

Ksenon se na tem področju uporablja zaradi kombinacije svojih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Konkretna vloga je odvisna od oblike elementa, čistosti in zahtev posamezne uporabe.

Ionski pogon

Ksenon se na tem področju uporablja zaradi kombinacije svojih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Konkretna vloga je odvisna od oblike elementa, čistosti in zahtev posamezne uporabe.

Položaj v periodnem sistemu

Kaj pokažejo sosednji elementi

Element leži v 5. periodi in 18. skupini. Med njegovimi dejanskimi sosedi v periodnem sistemu so na primer: Brom, Kripton, Jod, Ksenon, Astat, Radon. Primerjava sosedov pomaga razumeti spremembe atomskega polmera, ionizacijske energije, valenčnih elektronov in načina vezave.

Referenčni podatki

Fizikalne in atomske lastnosti

Razvrstitevžlahtni plin

Agregatno stanje pri sobni temperaturiplinasto

Elektronske lupine2 · 8 · 18 · 18 · 8

Gostota5.894 g/L

Tališče161.4 K (-111.7 °C)

Vrelišče165.1 K (-108.1 °C)

Elektronegativnost po Paulingu2.6

Prva ionizacijska energija1 170 kJ/mol

Elektronska afiniteta—

Vrednosti se nanašajo na element ali nevtralni atom, kjer je to smiselno. Fizikalni podatki so lahko odvisni od alotropske oblike, tlaka in pogojev merjenja.

Zgodovina

Odkritje in prepoznavanje

Odkritje oziroma prepoznavanje elementa z imenom Ksenon je povezano z imenom William Ramsay. Prepoznavanje elementa, priprava čistega vzorca in poznejša določitev njegovega atomskega števila niso nujno potekali istočasno.

Izotopi in atomska masa

Kako izotopska sestava spreminja številke

Standardna atomska masa je 131.293(6). Vrednost opisuje značilno izotopsko sestavo naravnega zemeljskega materiala in ni masa enega določenega atoma.

Ksenon ima vsaj en stabilen izotop. Izotopi imajo enako število protonov in zato pripadajo istemu elementu, razlikujejo pa se v številu nevtronov in atomski masi.

Varnost

Ravnanje in izpostavljenost

Prosti element ali njegove reaktivne spojine so lahko jedke ali strupene. Tveganje je močno odvisno od kemijske oblike, koncentracije in načina izpostavljenosti.