Grundämne · referensblad

54Xe

Xenon

Xenon (Xe) är grundämne 54, klassificerat som ädelgas i grupp 18, period 5 och p-blocket. Elektronkonfigurationen [Kr] 4d10 5s2 5p6 hjälper till att förklara bindning och reaktivitet; referenstillståndet vid rumstemperatur är gas.

Atomnummer54

Standardatomvikt131.293(6)

Grupp18

Period5

Blockp

Elektronkonfiguration[Kr] 4d10 5s2 5p6

Elektronstruktur

Vad styr kemin?

Ädelgaser har ett fyllt yttersta elektronskal. Fria atomer har därför under normala förhållanden liten benägenhet att ta upp, avge eller dela elektroner.

För xenon visar konfigurationen [Kr] 4d10 5s2 5p6 varför fria atomer är relativt inerta. De tyngre ädelgaserna kan under särskilda förhållanden ändå bilda föreningar med starkt elektronegativa grundämnen.

Kemiska former

Föreningar, joner och material

Den fria monoatomära formen dominerar. För de lättare ädelgaserna är stabila föreningar sällsynta; vissa tyngre medlemmar kan bilda föreningar med mycket elektronegativa grundämnen under lämpliga förhållanden.

Fysikaliskt beteende

Tillstånd och fasövergångar

Referenstillståndet vid rumstemperatur är gas. Den angivna densiteten är 5.894 g/L. Smältpunkten anges till 161.4 K (-111.7 °C). Kokpunkten anges till 165.1 K (-108.1 °C). Tryck, renhet, allotropi och kristallstruktur kan påverka uppmätta fysikaliska värden.

Förekomst och användning

Var xenon finns och används

I praktiken förekommer xenon bland annat i sammanhang som belysning, medicinsk bildutrustning och jondrift.

I praktiken

Konkreta användningar

Belysning

Xenon används eller studeras inom belysning. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Medicinsk bildutrustning

Xenon används eller studeras inom medicinsk bildutrustning. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Jondrift

Xenon används som drivgas i jonmotorer. Gasen är inert, relativt tung och lätt att jonisera, så accelererade xenonjoner kan bilda en effektiv framdrivningsstråle.

Plats i periodiska systemet

Vad grannarna visar

Xenon ligger i period 5, grupp 18 och p-blocket. Det visade grannskapet omfattar bland annat Brom, Krypton, Jod, Astat. Jämförelser med dessa grundämnen gör det lättare att följa trender i atomstorlek, jonisationsenergi, elektronegativitet och bindning.

Referensdata

Fysikaliska och atomära egenskaper

Klassificeringädelgas

Aggregationstillstånd vid rumstemperaturgas

Elektronskal2 · 8 · 18 · 18 · 8

Densitet5.894 g/L

Smältpunkt161.4 K (-111.7 °C)

Kokpunkt165.1 K (-108.1 °C)

Pauling-elektronegativitet2.6

Första jonisationsenergi1 170 kJ/mol

Elektronaffinitet—

Värdena beskriver grundämnet eller den neutrala atomen där det är relevant. Fysikaliska data kan bero på allotropi, tryck, renhet och mätförhållanden.

Historia

Upptäckt och identifiering

Upptäckten av xenon förknippas i denna historiska uppgift med William Ramsay. Erkännande som grundämne, isolering av ett rent prov och den senare definitionen genom atomnummer skedde inte nödvändigtvis samtidigt.

Isotoper

Hur isotopsammansättningen påverkar talen

Standardatomvikten är 131.293(6). Värdet beskriver den naturliga isotopsammansättningen i terrestert material och är inte massan hos en enda bestämd atom.

Xenon har minst en stabil isotop. Isotoper har samma antal protoner och är därför samma grundämne, men de har olika antal neutroner och olika atommassa.

Säkerhet

Hantering och exponering

Risken med xenon beror på kemisk form, dos och exponeringsväg. Grundämnet, dess joner och dess föreningar kan ha mycket olika biologiska och miljömässiga effekter; säkerhetsdata måste därför bedömas för det konkreta ämnet.