Proprietà chimiche dello xeno (25 fatti che dovresti sapere)

Xe o Xenon è un gas nobile denso, incolore e inodore che si trova in tracce nell'atmosfera terrestre. Prevediamo le proprietà chimiche dello xeno.

Lo xeno è un gas nobile avendo un orbitale di valenza completamente completato e per questo motivo è molto stabile e non partecipa ad altre reazioni. Nella spettroscopia, la luce allo xeno ha molte righe spettrali e la lunghezza d'onda di queste righe è più densa e alta.

A causa della sua natura inerte, non può formare molecole ma con atomi elettronegativi elevati come ossigeno e fluoro, può formare molte molecole a causa della stessa energia di soglia. In questo articolo, discuteremo le diverse proprietà fisiche e chimiche dello xeno come l'isotopo, l'energia di ionizzazione e il punto di ebollizione.

1. Simbolo dello xeno

Il simbolo atomico di Xenon è "Xe" che deriva dall'alfabeto inglese. Poiché X viene utilizzato in qualsiasi variabile nel calcolo matematico, "Xe" invece di X viene utilizzato per l'abbreviazione di Xenon come simbolo atomico.

2. Gruppo xenon nella tavola periodica

Il gruppo di Xenon nel tavola periodica è 18 perché è un gas nobile. Quindi, viene inserito nel 18° gruppo come elemento. Nella tavola periodica di Mendeleev è il gruppo 18 ma nella moderna tavola periodica è posizionato come gruppo VIIIA secondo la tavola delle precipitazioni.

3. Periodo di xeno nella tavola periodica

Lo xeno appartiene al periodo 5 della tavola periodica perché ha più di 36 elettroni nel guscio di valenza. Fino al periodo 4, saranno 36 elementi che sono ben posizionati, quindi i restanti 18 elettroni ottengono il 5^th periodo successivo all'elemento di transizione.

4. Blocco allo xeno nella tavola periodica

Lo xeno è un p-block elemento perché gli elettroni di valenza sono presenti nell'orbitale p. Xe ha anche orbitali s e d ma gli elettroni più esterni sono presenti nell'orbitale 5p secondo il principio di Aufbau.

5. Numero atomico dello xeno

Il numero atomico di Xenon è 54, il che significa che ha 54 protoni perché il numero di protoni è sempre uguale al numero di elettroni. Per questo motivo diventano neutri a causa della neutralizzazione di cariche uguali e opposte.

6. Peso atomico dello xeno

Il peso atomico di Xenon è 132 sul ¹²Scala C che significa che il peso di Xenon è 132/12^th parte del peso dell'elemento di carbonio. Il peso atomico originale di Xenon è 131.95. È perché il peso atomico è il peso medio di tutti gli isotopi dell'elemento.

7. Elettronegatività allo xeno secondo Pauling

L'elettronegatività dello xeno è 2.6 secondo la scala di Pauling, il che significa che ha natura elettronegativa e può attrarre elettroni verso se stesso. Il gruppo 18^th l'elemento ha un'elettronegatività maggiore rispetto all'elemento alogeno del gruppo precedente.

8. Densità atomica dello xeno

La densità atomica dello xeno è 3.06 g/cm³ che può essere calcolato dividendo la massa di Xenon per il suo volume. Densità atomica indica il numero di atomi presenti per unità di volume ma il numero atomico è il numero di elettroni presenti nell'orbitale di valenza e interno.

• La densità è calcolata dalla formula, densità atomica = massa atomica / volume atomico.
• La massa atomica o il peso dello xeno è 289 g
• Il volume della molecola di Xenon è di 22.4 litri a STP secondo il calcolo di Avogardo
• Quindi, la densità atomica dello Xenon è 132/ (22.4*2) = 2.946 g/cm³

9. Punto di fusione dello xeno

Il punto di fusione dello xeno è -111.8⁰C o 161.2 K di temperatura perché a temperatura ambiente lo xeno esiste allo stato gassoso. Ha bisogno di meno energia per fondere il cristallo in un liquido. Aumentando la temperatura, gli elementi possono essere disposti in una buona disposizione.

10. Punto di ebollizione dello xeno

Il punto di ebollizione dello xeno è -108.1⁰C o 164.9 K perché esiste in forma gassosa a temperatura ambiente. Quindi, la conversione da solido a liquido richiede meno energia e anche da liquido a gas richiede una temperatura negativa.

11. Raggio Xenon Van der Waals

Il raggio di Xenon di van der Waal è 216 pm perché ha 5s che ha una distribuzione più spaziale e un orbitale 3d pieno, quindi ha un forte effetto di schermatura. Per questo motivo, la forza di attrazione del nucleo per l'orbitale più esterno aumenta e questo diminuisce il raggio.

• Il raggio di Van der Waal è calcolato dalla formula matematica considerando la distanza tra due atomi, dove gli atomi sono di forma sferica.
• Il raggio di Van der Waal è, R_v =d_aa / 2
• Dove R_V sta per raggio di Van Waal della molecola di forma sferica
• d_aa è la distanza tra due sfere adiacenti della molecola atomica o la somma di un raggio di due atomi.

12. Raggio ionico allo xeno

I raggio ionico di Xenon è 216 pm che è lo stesso del raggio covalente perché per Xenon il catione e l'anione sono gli stessi e non è una molecola ionica. Piuttosto, si forma dall'interazione covalente tra due atomi di Xenon.

13. Isotopi dello xeno

Vengono chiamati elementi aventi lo stesso numero di elettroni ma diversi numeri di massa isotopi dell'elemento originario. Discutiamo degli isotopi dello xeno.

Sebbene lo xeno sia inerte, ha 52 isotopi elencati di seguito:

• ¹⁰⁸Xe
• ¹⁰⁹Xe
• ¹¹⁰Xe
• ¹¹¹Xe
• ¹¹²Xe
• ¹¹³Xe
• ¹¹⁴Xe
• ¹¹⁵Xe
• ¹¹⁶Xe
• ¹¹⁷Xe
• ¹¹⁸Xe
• ¹¹⁹Xe
• ¹²⁰Xe
• ¹²¹Xe
• ¹²²Xe
• ¹²³Xe
• ^123mXe
• ¹²⁴Xe
• ¹²⁵Xe
• ^125m1Xe
• ^125m2Xe
• ¹²⁶Xe
• ¹²⁷Xe
• ¹²⁸Xe
• ¹²⁹Xe
• ^129mXe
• ¹³⁰Xe
• ¹³¹Xe
• ^131mXe
• ¹³²Xe
• ^132mXe
• ¹³³Xe
• ^133mXe
• ¹³⁴Xe
• ^134m1Xe
• ^134m2Xe
• ¹³⁵Xe
• ^135mXe
• ¹³⁶Xe
• ^136mXe
• ¹³⁷Xe
• ¹³⁸Xe
• ¹³⁹Xe
• ¹⁴⁰Xe
• ¹⁴¹Xe
• ¹⁴²Xe
• ¹⁴³Xe
• ¹⁴⁴Xe
• ¹⁴⁵Xe
• ¹⁴⁶Xe
• ¹⁴⁷Xe

Ci sono solo 13 isotopi stabili di Xenon che è discusso di seguito:

Tra questi isotopi stabili, ¹²⁵Che cosa, ¹²⁷Che cosa, ¹³³Xe, e ¹³⁵Xe sono isotopi sintetici e il resto si trova naturalmente.

14. Guscio elettronico allo xeno

Il guscio che circonda il nucleo secondo il numero quantico principale e contiene gli elettroni è chiamato guscio elettronico. Discutiamo del guscio elettronico di Xenon.

La distribuzione del guscio elettronico di Xenon è 2 8 18 18 8 perché ha orbitali s, p e d attorno al nucleo. Poiché ha più di 36 elettroni e per disporre 54 elettroni, ha bisogno di orbitali 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4p, 4d, 5s e 5p.

15. Configurazioni elettroniche allo xeno

La configurazione elettronica di Xenon è 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ perché ha 54 elettroni e quegli elettroni dovrebbero essere posizionati sull'orbitale più vicino del nucleo s, p, d orbitali e per l'1^st,2^nd, 3^rd, 4^the 5^th orbitali.

• A causa dell'energia di scambio, gli elettroni entrano prima nell'orbitale 5s poi 4d.
• Dove il primo numero sta per il numero quantico principale
• La lettera è per orbitale e il numero del suffisso è il numero di elettroni.
• Ma molti elementi hanno più numeri quantici principali a seconda del numero di elettroni.
• Xn ha 36 elettroni, quindi gli elettroni rimanenti sono presenti dopo la configurazione del gas nobile.
• Quindi, è indicato come [Xn]4d¹⁰5s²5p⁶.

16. Energia xenon di prima ionizzazione

Il primo valore di ionizzazione per Xenon è 1170 KJ / mol perché l'elettrone viene rimosso dall'orbitale 5p completamente riempito. Quindi, la rimozione del primo elettrone per qualsiasi gas nobile disturba la stabilità. Quindi richiede più energia e per questo motivo l'energia di prima ionizzazione di ogni gas nobile dovrebbe essere alta.

17. Energia xenon di seconda ionizzazione

I 2 paesi^nd l'energia di ionizzazione dello xeno è 2046.4 KJ/mol perché, nel 2^nd ionizzazione, gli elettroni vengono rimossi dall'orbitale 5p. Il 2^nd ionizzazione, Xe non perde la sua stabilità ma il 2^nd l'elettrone viene rimosso dallo stato eccitato quindi richiede molta energia.

18. Energia xenon di terza ionizzazione

La terza energia di ionizzazione per Xenon è 3099.4 KJ/mol perché la terza ionizzazione si verifica da 5p orbitale e ottiene stabilizzazione a causa del riempimento a metà, ma il valore è superiore al previsto perché

• Xe ha anche un orbitale 4d che è soggetto a scarso effetto schermante e per questo motivo anche la forza di attrazione del nucleo sugli elettroni esterni sarà aumentata e la rimozione dell'elettrone richiede una maggiore quantità di energia.
• Gli orbitali 5s e 4s di Xe hanno un forte effetto di schermatura.

19. Stati di ossidazione dello xeno

L'ossidazione stabile di Xe è O poiché è un gas nobile, quindi ha un orbitale di valenza pieno ma mostra anche uno stato di ossidazione +2, +4, +6 e persino +8 a seconda della formazione della molecola con atomi elettronegativi.

In realtà, lo xeno è l'unico gas nobile che può reagire con ossigeno e fluoruro per formare molecole diverse con valenze diverse.

20. Numero CAS Xenon

Il numero CAS della molecola Xenon è 7440-63-3, che è fornito dal servizio di riassunti chimici.

21. ID ragno chimico allo xeno

L'ID Chem Spider per Xenon è 22427. Utilizzando questo numero, possiamo valutare tutti i dati chimici relativi all'atomo di Xenon.

22. Forme allotropiche dello xeno

allotropi sono elementi o molecole con proprietà chimiche simili ma proprietà fisiche differenti. Discutiamo della forma allotropica di Xenon.

Lo xeno non ha allotropi perché è un nobile gas inerte che ha un guscio di valenza pieno. A causa della maggiore stabilità, non mostra la proprietà di catenazione.

23. Classificazione chimica dello xeno

Xenon è classificato nelle seguenti categorie:

• Xe è un nobile elemento inerte
• Xe è un elemento gassoso
• Xe è un elemento molto stabile

24. Stato xenon a temperatura ambiente

Lo xeno esiste in forma gassosa a temperatura ambiente perché ha un'interazione di van der Waal inferiore. Nella forma cristallina, adotta un cubo centrato sulla faccia, quindi gli atomi esistono molto vicini l'uno all'altro. La casualità dell'atomo è molto alta a temperatura ambiente.

25. Lo xeno è paramagnetico?

Paramagnetismo è la tendenza alla magnetizzazione nella direzione del campo magnetico. Vediamo se Xenon è paramagnetico o meno.

Lo xeno non è paramagnetico piuttosto è diamagnetico perché tutti gli elettroni negli orbitali di mantovana sono in forma accoppiata in 5p. Ha un valore di suscettibilità magnetica molare di -44* 10^-6 cm³/mol.

Conclusione

Xe è un gruppo 18^th elemento quindi è un gas inerte nobile. Viene utilizzato per le lampade ad arco. Può essere utilizzato anche nella spettroscopia laser flush. La lunghezza d'onda della linea spettrale Xe è molto densa e alta. Lo xeno può essere utilizzato come assorbitore nucleare in un reattore nucleare.

Biswarup Chandra Dey

Ciao……Sono Biswarup Chandra Dey, ho completato il mio Master in Chimica presso l'Università Centrale del Punjab. La mia area di specializzazione è la Chimica Inorganica. La chimica non è solo leggere riga per riga e memorizzare, è un concetto da comprendere in modo semplice e qui condivido con voi il concetto di chimica che imparo perché vale la pena condividere la conoscenza.