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Os gases Xiquerrímos

 
Hélio, Neônio, Argônio, Criptônio, Xenônio, Radônio

1- Configuração eletrônica e comportamento químico
Todos os elementos desse grupo possuem uma particularidade que lhes confere uma excepcional estabilidade química: a última camada completa com oito elétrons (exceto o hélio, com 2 elétrons) - ns2 np6. Por isso, estes gases são praticamente inertes e se encontram naturalmente sob a forma de átomos isolados, sem se combinarem entre si formando moléculas. Não se pode dizer que são totalmente inertes porque, em condições especiais de temperatura e pressão e em presença de certos catalisadores, consegue-se alguns compostos, especialmente do xenônio (o exemplo mais comum é o XeF6, que serve como doador de íons fluoreto).

Hélio (He)

HISTÓRICO: Somente por volta do fim do século XIX conseguiu-se isolar uma apreciável do elemento, extraindo-o de um mineral de urânio.

OCORRÊNCIA NATURAL: O hélio é formado no interior da crosta terrestre, a partir de átomos mais pesados, como o urânio e o tório, elementos radioativos, que produzem hélio pelo processo de desintegração nuclear. O átomo de hélio é formado por uma partícula alfa (dois prótons e dois nêutrons) envolta por dois elétrons. Os átomos de hélio são muito leves e atingem facilmente a atmosfera, terrestre, tendendo a se perder no espaço. Esse gás está presente em mínimas quantidades no ar atmosférico, mas é o principal componente de estrelas como o Sol, onde é produzido pela fusão nuclear de átomos de hidrogênio.

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS: O hélio líquido, abaixo de 4,2 K, tem propriedades similares às de um líquido comum, com uma densidade muito baixa (0,13 g/cm3). Somente a altas pressões (cerca de 25 atmosferas) o hélio forma o sólido. No intervalo de temperatura entre 4,2 K e 2,19 K recebe o nome de hélio I. Abaixo de 2,19 K recebe o nome de hélio II e mostra estranhas propriedades. Por exemplo, seu calor específico aumenta 100 vezes e, sob um resfriamento ainda maior, o hélio II dilata-se ao invés de contrair-se. Se colocado em um recipiente, o hélio II sobe pelas paredes, mesmo não-capilares. Além disso, possui condutividade térmica cerca de 800 vezes maior que a do cobre.

UTILIZAÇÃO: O hélio é utilizado sob a forma gasosa, por ser um gás mais leve que o ar e não inflamável, para encher aeróstatos e dirigíveis. Também é utilizado em mistura com o O2 nos balões de oxigênio de mergulhadores. Sob a forma anômala (hélio II) é usado para detecção de escapamentos em instalações de vácuo, para manter constante a pressão em reservatórios de foguetes que vão-se esvaziando do comburente e do combustível, e também para manter em atmosfera inerte superfícies metálicas aquecidas.

NEONIO ( Ne )

HISTÓRICO: O neônio foi isolado em 1898, por William Ramsay, quando procedia à destilação fracionada do ar.

OCORRÊNCIA NATURAL: Encontra-se em mínimas quantidades no ar atmosférico.

UTILIZAÇÃO: A maior aplicação do neônio está na construção de anúncios luminosos, pela agradável luz vermelho-alaranjado que emite quando atravessado por uma corrente elétrica. Em mistura com outros gases, a coloração pode assumir outras tonalidades. Também utiliza-se o neônio em válvulas estabilizadoras de tensão.

ARGÔNIO (Ar)

HISTÓRICO: O argônio foi descoberto em 1875 por Cavendish e isolado por Lord Rayleigh e William Ramsey, em 1894.

OCORRÊNCIA NATURAL: É o terceiro gás em abundância na atmosfera, com cerca de 1% em volume, atrás apenas do O2 e do N2.

UTILIZAÇÃO: O argônio substitui o hélio na solda de metais de difícil obtenção. Serve também para criar uma atmosfera inerte para a fusão de materiais que, a altas temperaturas, oxidar-se-iam pelo ar.

CRIPTONIO (Kr)

HISTÓRICO: O criptônio foi isolado em 1898, por William Ramsay, quando procedia à destilação fracionada do ar.

OCORRÊNCIA NATURAL: Encontra-se em mínimas quantidades no ar atmosférico.

UTILIZAÇÃO: Ainda não possui nenhuma aplicação vantajosa.

XENONIO (Xe)

HISTÓRICO: O xenônio foi isolado em 1898, por William Ramsay, quando procedia à destilação fracionada do ar.

OCORRÊNCIA NATURAL: Encontra-se em mínimas quantidades no ar atmosférico.

UTILIZAÇÃO: O emprego mais importante do xenônio está na fabricação de flashes eletrônicos, em fotografia. Ao ser atravessado por uma corrente elétrica, esse gás emite uma luminosidade intensa, adequada para a filmagem e produção de películas cinematográficas em cores. Também utiliza-se o xenônio em algumas iluminações urbanas, devido ao seu elevado rendimento (cerca de 5 vezes maior) quando comparados a lâmpadas de filamentos incandescentes.

RADONIO (Rn)

OCORRÊNCIA NATURAL: O radônio se forma no decaimento radioativo de minerais de rádio e de tório. Seu isótopo mais estável é o de massa atômica 222.

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS: O radônio é um elemento radioativo de vida curta, que transforma-se rapidamente em polônio.

UTILIZAÇÃO: Ainda não possui nenhuma grande aplicação, mas graças às suas características radioativas, o radônio auxilia no estudo da geologia, servindo para a determinação da idade das rochas.



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