Elementos del grupo 18 Los gases nobles Integrantes

Elementos del grupo 18 Los gases nobles Integrantes: • Gudiño Guzmán Karina • Lona Zamora Marylin Viridiana • Palafox Villicaña Annelle • Pérez Espinoza Diana Ali • Rensoli Samayoa Rene • Tapia Guerrero Guillermo He Ne Ar Kr Xe Rn

generalidades • Todos son gases son monoatómicos, incoloros, inodoros a temperatura ambiente. • Constituyen el grupo menos reactivo de la tabla periódica. • Bajos puntos de fusión y ebullición • Tienen una tendencia uniforme en las densidades conforme aumenta la masa molar • Hasta la fecha solo se han aislado compuestos químicos de los tres miembros mas pesados del grupo: kriptón xenón y radón

GRUPO 18: GASES NOBLES HELIO

HISTORIA • Fue descubierto en 1868 por el francés Pierre Janssen y el inglés Norman Lockyer • Eduard Frankland propuso el nombre helium para el nuevo elemento, en honor al dios griego del sol (helios). • En 1895 Sir William Ramsay aisló el helio descubriendo que no era metálico. • En 1907 Ernest Rutherford y Thomas Royds mostraron que las partículas alfa son núcleos de helio. • En 1908 el físico alemán Heike Kamerlingh Onnes produjo helio líquido. PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

INFORMACIÓN BÁSICA Sólido: Helio Número atómico Masa atómica (g/mol) 2 4. 002 6 Temperaturas cercanas al cero sigue siendo líquido. Se requiere una presión de 2. 5 MPa para solidificarlo Estado gas Radio Covalente 0. 93 Líquido: Configuración electrónica 1 s 2 Se condensa a 4. 2 K (Helio I) Primer Potencial de ionización (e. V) 24, 73 Densidad (g/ml) 0, 126 Se enfría por debajo de 2. 2 K (Helio II) Conductor térmico (106 mejor que la plata) Viscosidad cercana a O Punto de fusion (°C) -269. 7 Punto de ebullición (°C) PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE -268, 9

ABUNDANCIA • 2º. Elemento más abundante del universo (20% materia de las estrellas) • En la atmósfera terrestre hay del orden de 5 ppm • Producto de desintegración en diversos minerales radiactivos de uranio y torio. • El helio puede sintetizarse bombardeando núcleos de litio o boro con protones a alta velocidad. PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

OBTENCIÓN • Este elemento se extrae exclusivamente de las fuentes de gas natural ricas en helio. Actualmente, el helio se extrae del gas natural en EE. UU. , Rusia, Argelia, Qatar y en una fuente más pequeña en Polonia PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

APLICACIONES PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

PRECAUCIONES • No tóxico en condiciones normales • Asfixia • Quemaduras por congelación • Explosión (transición de fase líquido-gas) Efectos Biológicos • A velocidad del sonido en el helio es casi tres veces la velocidad del sonido en el aire. • Si se inhala helio se produce un aumento correspondiente en las alturas de las frecuencias de resonancia de las cuerdas vocales. • La inhalación de helio (ruptura de los tejidos pulmonares) • A altas presiones (más de 20 atm o dos MPa), una mezcla de helio y oxígeno (heliox) puede conducir al síndrome de alta presión nerviosa; una especie de efecto anestésico inverso. PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

GRUPO 18: GASES NOBLES NEÓN

HISTORIA • El neón (del griego neos, nuevo) fue descubierto por William Ramsay (izquierda) y Morris Travers (derecha) en 1898 por la destilación fraccionada del aire líquido. TAPIA GUERRERO GUILLERMO

INFORMACIÓN BÁSICA Ne: Neón Numero atómico Masa atómica (g/mol) Estado Radio Covalente Configuración electrónica 10 20, 183 gas 69 pm [He]2 s 22 p 6 Primer Energía de ionización 2080, 7 k. J/mol Densidad (g/ml) 0, 8999 kg/m 3 Punto de fusion 24. 6 K (248, 6 °C) Punto de 27. 1 K (-246 °C) ebullición PALAFOX VILLICAÑA ANNELLE

ABUNDANCIA • Gas monoatómico • La atmósfera terrestre contiene 15, 8 ppm y se obtiene por subenfriamiento del aire y destilación del líquido criogénico resultante. • 5º. elemento más abundante en el universo. • Se encuentra en pequeñas cantidades en la atmósfera y en la corteza terrestre se halla en una proporción de 0, 005 ppm. • Se sabe que el neón se sintetiza en estrellas masivas durante las últimas etapas de éstas como gigantes o supergigantes rojas (durante la fase de fusión de carbono y oxígeno en neón y magnesio), o a veces como variables azules luminosas o estrellas Wolf-Rayet.

COMPUESTOS • Aun cuando es inerte se ha obtenido un compuesto con el Flour. • Forma un hidrato inestable FALTA COMPLETAR ALI

APLICACIONES • Indicadores de alto voltaje. • Tubos de televisión. • Junto con el helio se emplea para obtener un tipo de láser. • El neón licuado se comercializa como refrigerante criogénico. • El neón líquido se utiliza en lugar del hidrógeno líquido para refrigeración.

ARGÓN (Ar)

Datos: • Número atómico 18 • Valencia 0 • Estado de oxidación - • Electronegatividad - • Radio covalente (Å) 1, 74 • Radio iónico (Å) - • Radio atómico (Å) - • Configuración electrónica [Ne]3 s 23 p 6

El argón fue descubierto en 1894 por los científicos británicos sir William Ramsay y John William Strutt Rayleigh.

DEL GRIEGO SIGNIFICA “ARGOS”, QUE INACTIVO. ES GAS NOBLE, INCOLORO, INODORO E INSÍPIDO.

ABUNDANCIAS NATURALES

El argón constituye el 0. 934% del volumen de la atmósfera de la Tierra. De él, el 99. 6% es el isótopo de argón-40; el restante es argón-36 y argón-38.

Obtención: Fue aislado mediante el estudio del residuo obtenido al eliminar nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono del aire. Fue reconocido debido a las líneas características que emitía en el estudio espectroscópico.

Método de obtención: Licuación del aire y posterior destilación fraccionada. Casi todo el argón proviene de la desintegración radiactiva del isótopo del potasio K-40.

Compuestos: vfluorohidruro de argón (HAr. F) v. Ar. F y Kr. F: Sólo son estables cuando se encuentran en un estado electrónico excitado. v. El argón, el kriptón y el xenón forman clatratos con la hidroquinona. v. El neón, el argón, el kriptón y el xenón también forman hidratos de clatratos. v. Los gases nobles pueden formar compuestos fulerenos endoédricos, en los que el átomo de gas noble está atrapado dentro de una molécula de fullereno

Aplicaciones comunes Se usa en relleno de bombillas (impide la vaporización del wolframio y crea una atmósfera inerte para que el wolframio no reaccione químicamente). Argón y el kriptón, junto a vapor de mercurio, se utilizan para llenar lámparas fluorescentes. Argón, mezclado con algo de neón, se emplea para el llenado de tubos fluorescentes de descarga eléctrica, empleados en letreros de propaganda (parecidos a los anuncios de neón). Con el argón se obtiene un color azul o verde, en lugar del rojo del neón. El argón se utiliza también para llenar tiratrones de contadores de radiación Geiger-Müller, en cámaras de ionización con las que se mide la radiación cósmica y tubos electrónicos de varias clases. Se utiliza una atmósfera inerte de argón para manipular reactivos químicos en el laboratorio.

DATO CURIOSO: Este gas es inerte y está clasificado como un asfixiante simple. La inhalación de éste en concentraciones excesivas puede resultar en mareos, náuseas, vómitos, pérdida de consciencia y muerte. La muerte puede resultar de errores de juicio, confusión, o pérdida de la consciencia, que impiden el auto -rescate. A bajas concentraciones de oxígeno, la pérdida de consciencia y la muerte pueden ocurrir en segundos sin ninguna advertencia.

KRIPTON Kr Gudiño Guzmán Karina

HISTORIA • Descubierto en Gran Bretaña 1898 por William Ramsay y M. W. Travers en el residuo dejado por el aire líquido justo por encima de su punto de ebullición. • Proviene del griego κρυπτόν (oculto). Gudiño Guzmán Karina

PROPIEDADES: • q. Gas incoloro. q. Aire única fuente comercial estable. q. En estado sólido presenta estructura cúbica centrada en las caras. Gudiño Guzmán Karina

ABUNDANCIA: • Aire (fuente comercial de kriptón) 1 ppm. • Se encuentran trazas de este elemento en minerales y meteoritos en muy pequeñas cantidades. • 2 x 10 -8 % del peso de la Tierra es kriptón. • En la atmósfera de Marte (0, 3 ppm) Gudiño Guzmán Karina

OBTENCIÓN Y COMPUESTOS: • Puede extraerse del aire por destilación fraccionada. • Se han obtenido compuestos verdaderos de criptón: el difluoruro de criptón (Kr. F 2) se ha preparado en cantidades de gramos y por varios métodos. • Fluoruro superior y de la sal de un oxoácido de criptón. Se han identificado los iones moleculares Ar. Kr+ y Kr. H+ y existen evidencias de formación de Xe. Kr o Xe. Kr+. • Se han preparado clatratos con hidroquinona y fenol, que se emplean para encerrar y almacenar el 85 -Kr producido en los reactores nucleares. El 85 -Kr se ha empleado en análisis químico. Gudiño Guzmán Karina

USOS: • Lámparas fluorescentes. • Lámpara de flash para fotografía de alta velocidad. • Sistemas de iluminación de aeropuertos. • Medicina (láser de kriptón ) utilizado para cirugía de retina. • Proyectores de cine. Gudiño Guzmán Karina

RIESGOS A LA SALUD Y AMBIENTE: • Asfixiante simple. • Inhalación: en concentraciones excesivas puede causar mareos, náuseas, vómitos, pérdida de consciencia y muerte. • Las temperaturas extremadamente frías (-244 o. C) congelarán a los organismos al contacto, pero no se anticipan efectos ecológicos a largo plazo.

CURIOSIDADES: • En 1960, la Oficina Internacionalde Peso y Medidas definió el metro en función de la longitud de onda de la radiación emitida por el isótopo Kr-86 en sustitución de la barra patrón. • En 1983 la emisión del kriptón se sustituyó por la distancia recorrida por la luz en 1/299. 792. 458 s. Gudiño Guzmán Karina

Xe xenon

Datos Z= 54 A= 131. 29 g/mol Electronegatividad de Pauling: 2. 6 Densidad 5. 894 g/l Aspecto: Gas Incoloro Descubierto por Sir William Ramsey y M. W. Travers en 1898, Inglaterra, poco después del descubrimiento del kriptón y del neón. La palabra xenon viene del griego y significa “el extraño”

Usos Se utiliza para hacer faros para automóviles, flashes de cámaras, proyectores de películas, lámparas ultravioleta, y otras lámparas de alta potencia. Debido a su alto peso molecular, se usa también para hacer combustible de propulsión iónica para satélites.

Obtención No se obtiene de ninguna fuente más que del aire mismo de la atmósfera en pequeñas cantidades Abundancia Universo: 0. 01 ppm Atmosfera terrestre 0. 86 ppm Corteza terrestre: 2 x 10 -6 ppm Agua de mar: 1 x 10 -4 ppm

Reactividad El Xenón es de los pocos gases nobles que pueden formar compuestos. Neil Bartlett produjo la siguiente reacción en 1963 Xe (g) + 2 Pt. F 6 (g) - Gas rojo Gas Ptincoloro 2 F 11 (s) Xe. F + Sólido amarillo- anaranjado Otros compuestos ØXe. F 4 ØXe. O 3 ØXe. O 4 ØXe. FO 4 • Ningún compuesto de Xenón tiene alguna aplicación industrial hasta el momento. • Tampoco se ha visto que participen en procesos biológicos Cristales de Tetrafluoruro de Xenon (Xe. F 4)

RADON Rn

: S O T DA Nombre Radón Número atómico 86 Valencia 0 Estado de oxidación ---- Electronegatividad ---- Radio covalente (Å) 2, 14 Radio iónico (Å) ---- Configuración electrónica [Xe]4 f 145 d 106 s 26 p 6 Primer potencial de ionización (e. V) 10, 82 Masa atómica (g/mol) 222 Densidad (g/ml) ------ Punto de ebullición (ºC) -61, 8 Punto de fusión (ºC) -71 Descubridor Fredrich Ernst Dorn en 1898

H A I R ISTO • Descubridor: Friedrich Ernst Dorn. • Lugar de descubrimiento: Alemania. • Año de descubrimiento: 1900. • Origen del nombre: Se le dio el nombre de radón ya que se obtuvo como producto de descomposición del isótopo del radio 226 Ra; aunque durante algún tiempo recibió el nombre de nitón (del latín "niteo", brillar) porque en compuestos sólidos emite una luz amarillenta. • Obtención: Los esposos Curie habían observado que, al ponerse el aire en contacto con compuestos de radio, este aire se volvía radiactivo. Se demostró que uno de los productos de desintegración del radio era un gas, que era el radón

• Radón es un gas incoloro, indoloro e insípido se produce a partir de la descomposición de uranio y torio. Solo un isótopo, el radón 222 tiene una vida media lo bastante larga (3. 8 días) como para causar problemas importantes y este isótopo se produce de la desintegración del uranio 238. Este proceso ocurre continuamente en las rocas y suelos.

Riesgos a la salud • Los niveles de radón en el aire son generalmente bajos, pero en áreas cerradas los niveles de radón en el aire pueden ser más altos. • En las casas, las escuelas y los edificios los niveles de radón están incrementados porque el radón entra en los edificios a través de grietas en los cimientos y en los sótanos. • Algunos de los pozos profundos que nos suministran con agua potable también pueden contener radón.

Los niveles de radón en aguas subterráneas son bastante elevados, pero normalmente el radón es rápidamente liberado al aire tan pronto como las aguas subterráneas entran en las aguas superficiales. • Se sabe que la exposición a altos niveles de radón a través de la respiración provoca enfermedades pulmonares. Cuando se da una exposición a largo plazo el radón aumenta las posibilidades de desarrollar cáncer de pulmón. El radón solo puede ser causa de cáncer después de varios

APLICACIONES • Se utiliza para la predicción de terremotos. • Se usa en hospitales en radioterapia.