18. skupina prvků prvky VIII. A skupiny vzácné plyny p6 prvky inertní plyny netečné plyny
Historie objevu a původ názvu prvků Rok 1785 - H. Cavendish ve své klasické práci o složení vzduchu pozoroval,že při opakovaném působení elektrických jisker na směs vzduchu a nadbytku kyslíku zůstává malý zbytek plynu,který nebyl schopen charakterizovat. po více než 100 letech byl identifikován jako Argon
Rok 1868 objeveno helium, pomocí spektrální analýzy ve slunečních protuberací je to jediný prvek, který byl zjištěn dříve mimo Zemi a pro svůj výskyt na Slunci pojmenován z řeckého helios = slunce objev vzácných plynů: konec 19.století angličtí chemici: W. Ramsay , R. J.Rayleigh a jejich spolupracovníci
větší hustotu než dusík získaný rozkladem sloučenin Rok 1892 - R. J. Rayleigh zjistil, že dusík izolovaný ze vzduchu má větší hustotu než dusík získaný rozkladem sloučenin domníval se, že ve vzduchu musí být ještě další neobjevený plyn Rok 1894 - W. Ramsay a R. J. Rayleigh nezávisle na sobě izolovali ze vzduchu nový prvek a nazvali ho Argonem (argos = řec. netečný, lenivý)
Rok 1895 - W. Ramsay identifikoval helium jako plyn, který byl nalezen v uranových minerálech a původně chybně považován za dusík Rok 1897 - W. Ramsay předpokládá existenci i dalších podobných prvků a z kapalného argonu frakční destilací získal krypton (kryptos = řec. skrytý) a neon (neos = řec. nový)
spektrální analýzou dokázána existence xenonu (xenos = řec. cizí) Rok 1900 - E. F. Dorn při studiu radioaktivity objevil Radon a označil ho jako radiová emanace (radius = lat. paprsek)
Výskyt prvků: všechny vzácné plyny obsaženy ve vzduchu (asi 1%) stopové množství ve vyvřelých horninách helium v některých ložiskách zemního plynu (až 1%) druhý nejrozšířenější prvek ve vesmíru (76% vodík a 23% helium) vzniká při radioaktivním rozpadu prvků radon vzniká při radioaktivním rozpadu prvků obsažen v minerálních vodách
Obsah prvků v atmosféře prvek % ve vzduchu 2He helium 0, 0005 10Ne neon 0, 0018 18Ar argon 0, 93 36Kr krypton 0, 0001 54Xe xenon 0, 00001 86Rn radon 10-17
Charakteristika skupiny prvek valenční elektrony 2He helium 1s2 10Ne neon [He] 2s2 2p6 18Ar argon [Ne] 3s2 3p6 36Kr krypton [Ar] 3d10 4s2 4p6 54Xe xenon [Kr] 4d10 5s2 5p6 86Rn radon [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
Fyzikální vlastnosti vzácných plynů bezbarvé, bez zápachu těžko zkapalnitelné (He - nejhůře zkapalnitelný plyn vůbec) vyhledej vlastnosti tzv. supratekutého helia, které vzniká ochlazením kapalného hélia na teploty menší než 2, 18 K
Látkové vlastnosti prvek teplota tání,°C Teplota varu,°C Hustota, kg m-3 He - 271 269 0, 164 Ne - 249 246 0, 828 Ar - 189 - 186 1, 64 Kr - 157 - 152 3, 44 Xe - 112 - 108 5, 42 Rn - 71 - 62 9, 16
Chemické vlastnosti z elektronové konfigurace vzácných plynů vyplívá jejich inertnost v roce 1962 N. Bartlett připravil reakcí fluoridu platinového s xenonem oranžověžlutý hexafluoroplatičnan xenonu Xe(g) + PtF6(g) Xe [PtF6] (s) v témže roce připraven přímou syntézou fluoru s xenonem fluoridy xenonu (XeF2, XeF4, XeF6) He, Ne a Ar sloučeniny netvoří
Výroba vzácných plynů frakční destilace kapalného vzduchu
Použití vzácných plynů Helium: ■ plnění balónů a vzducholodí (je nehořlavý a lehčí než vzduch) ■ vytváření inertní atmosféry Neon: ■ neonové nápisy a osvětlení (červenooranžové) Argon: ■ plnění žárovek a fluorescenčních trubic Krypton: ■ do laserů ■ fotografických blesků ■ fluorescenčních trubic ■ stroboskopická světla
Xenon: ■ fluorescenční trubice ■ plnění některých světlometů majáků Radon: ■ α zářič v lékařství ■ inertní ochranná atmosféra při svařování hliníku nebo korozivzdorných ocelí
Mapa znázorňuje rozložení výskytu radonu v geologickém podloží ČR Mapa znázorňuje rozložení výskytu radonu v geologickém podloží ČR. Tmavší zbarvení indikuje oblasti se zvýšeným obsahem Rn.
Radon je radioaktivní prvek, který je přítomen v některých minerálních vodách, využívá se pro léčebné účely (Jáchymov). Významným způsobem však může i ohrožovat životní prostředí, protože uniká z některých hornin, ale i stavebních materiálů. Připravte s použitím dostupné literatury k tomuto problému referát.