Gases nobles: concepto, aplicaciones, propiedades y ejemplos

Te explicamos qué son los gases nobles, cómo se descubrieron, cuáles son sus usos, aplicaciones, otras propiedades y ejemplos.

gases nobles helio
Los gases nobles como el helio son muy seguros debido a su baja reactividad.

¿Qué son los gases nobles?

En química se denominan gases nobles o gases inertes un conjunto de elementos químicos forman el grupo 18 (VIIIA) de la tabla periódica de elementos.

Su principal característica en común es su muy baja reactividad química., es decir, su baja tendencia a formar moléculas y compuestos con otros elementos. De hecho, solo hay un pequeño grupo de compuestos de los gases nobles, a diferencia de la mayoría de los elementos conocidos, que pueden formar una mayor cantidad de compuestos químicos.

En condiciones habituales de temperatura y presión son los gases nobles Son sustancias gaseosas monoatómicas. (es decir, compuesto de un solo átomo). Muchos de ellos están presentes en proporciones variables en el aire que forma la atmósfera.

A pesar de su baja reactividad química, o en ocasiones como consecuencia de ella, estos elementos tienen aplicaciones industriales muy diversas y suelen producirse en serie.

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Descubrimiento de los gases nobles

La mayoría de los gases nobles fueron descubiertos durante el siglo XIX como resultado de estudios del sol por Pierre Janssen (francés, 1824-1907) y Joseph Norman Lockyer (británico, 1836-1920). Estos astrónomos descubrieron el helio, llamado así por la palabra griega (helios) para la estrella.

La sorpresa ante las propiedades características de este nuevo elemento abrió la puerta a la búsqueda de otros similares. Así se descubrió el criptón, el neón y el argón a partir del análisis químico del aire.

Hacia fines del siglo XIX, los investigadores británicos Lord Rayleigh (1842-1919) y William Ramsay (1852-1916) postularon la coexistencia de los gases nobles, lo que les valió el Premio Nobel de Física y Química. Nuevo La producción industrial a gran escala de estos gases comenzó en el siglo XX.a medida que se iban descubriendo más de sus propiedades y usos.

Propiedades de los gases nobles

gases nobles argon
Los gases nobles como el argón se pueden utilizar industrialmente en potentes láseres.

En general, los gases nobles se caracterizan por:

  • Tienen poca o ninguna reactividad química., es decir, no reaccionan con facilidad. Esto se debe a que su última coraza electrónica o nivel de energía siempre está llena.
  • estar libre de color, olor y sabor.
  • Tienen puntos de fusión y ebullición muy cercanos y muy bajos.con una diferencia de solo 10 ºC, por lo que casi siempre se encuentran en estado gaseoso, aunque solo pueden convertirse a líquido dentro de rangos de temperatura muy precisos.
  • Se comportan como gases ideales en condiciones normales de presión y temperatura (1 atm y 0 ºC).es decir, se puede suponer que sus partículas no interactúan y obedecen la ecuación de estado de los gases ideales:
    Gases nobles

De donde:

    • PAGS Representa la presión del gas y se expresa en atmósferas (atm) o unidades equivalentes.
    • v. Representa el volumen de gas y se expresa en litros (L) o unidades equivalentes.
    • norte. Representa la cantidad de sustancia del gas y se expresa en moles (mol).
    • R Es la constante de los gases ideales y tiene un valor de 8,314 Joule/mol Kelvin (J/mol K).
    • T Representa la temperatura del gas y se expresa en Kelvin (K) o unidades equivalentes.
  • En caso de El helio tiene unas propiedades muy especiales: Tiene puntos de fusión y ebullición más bajos que todas las sustancias conocidas, es el único elemento que presenta superfluidez (estado de líquido que no tiene viscosidad, es decir, fluye sin fricción) y no puede convertirse en sólido en condiciones de presión estándar.

¿Por qué se llaman gases nobles?

Primero estos elementos Fueron bautizados como «gases nobles» o «gases nobles»., ya que en aquella época se pensaba que eran elementos químicamente completamente inertes y por tanto muy raros en el universo. Ambas características resultaron ser incorrectas.

Hoy en día se prefieren los “gases nobles”, traducción de “gas noble“, término alemán con el que el químico Hugo Erdmann (1862-1910) la bautizó en 1898. Erdmann tomó este nombre de los «metales preciosos» como el oro, cuya reactividad es muy moderada.. Así como el oro tendía a permanecer puro y conservar su nobleza, estos gases también lo hacían.

Usos y aplicaciones de los gases nobles

gases nobles de neón
En las lámparas se pueden utilizar varios gases nobles como el neón.

Estos elementos tienen muchos usos para los humanos, tales como:

  • aisladores Debido a su baja reactividad, es posible utilizarlos para absorber sustancias altamente reactivas o peligrosas.
  • refrigerantes criogénicos. Los gases se convierten en líquidos a través de procesos que eliminan el calor y reducen la presión, y estos líquidos son ideales para hacer funcionar máquinas sensibles como imanes superconductores o dispositivos de resonancia magnética nuclear. El helio se utiliza a menudo para este propósito.
  • componente transpirable. El helio mezclado con otros gases se usa en los tanques de los astronautas y buzos porque mejora el efecto…

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