Grupo 18 — camadas externas completas e quase nada a provar
O hélio, o néon, o árgon, o crípton, o xénon, o rádon e o oganésson têm camadas externas completas e, consequentemente, quase nenhuma química. Durante sessenta anos, acreditou-se que eram totalmente inertes. Iluminam os nossos letreiros, enchem as nossas lâmpadas, arrefecem os nossos ímanes — e um deles causa cancro do pulmão.
Destacado na tabela periódica
Cada membro
O que os define
Oito eletrões externos (dois no caso do Hélio) é a configuração que todos os outros elementos tentam alcançar. Como já a atingiram, os gases nobres não têm nada a ganhar com ligações — daí as enormes energias de ionização e as afinidades eletrónicas quase nulas.
Sozinhos na tabela periódica, existem como átomos isolados em vez de moléculas. Sem ligações dignas de nota, apenas forças de dispersão fracas os mantêm unidos, e é por isso que têm os pontos de ebulição mais baixos dos seus períodos.
Em 1962, Neil Bartlett produziu hexafluoroplatinato de xénon e encerrou a era dos "gases inertes". O xénon e o crípton formam compostos reais com flúor e oxigénio; até mesmo o árgon foi levado a formar HArF a 40 K. Quanto mais pesado o átomo, mais frouxamente ele segura os seus eletrões e mais química se torna possível.
Tendências periódicas
Descendo no grupo: o ponto de ebulição, a densidade e a polarizabilidade aumentam; a energia de ionização diminui; e a reatividade — por menor que seja — aumenta. O Hélio é o caso extremo em todas as direções: tem o menor ponto de ebulição de qualquer substância e é o único elemento que não solidifica à pressão atmosférica, por mais frio que fique.
No mundo
Resfriamento dos ímãs supercondutores de todo aparelho de ressonância magnética, pressurização de tanques de combustível de foguetes e detecção de vazamentos. Também balões, um uso impressionantemente frívolo de um recurso finito que escapa permanentemente da Terra.
O brilho laranja-avermelhado da sinalização clássica. Todas as outras cores de um letreiro de "néon" correspondem a um gás diferente ou a um revestimento fosforescente.
A atmosfera inerte barata: proteção para soldagem, enchimento de lâmpadas e o espaço entre os vidros de janelas com vidros duplos.
Preenchimento de janelas de alto desempenho e iluminação especializada. De 1960 a 1983, o metro foi definido pelo comprimento de onda de emissão do crípton-86.
Flashes de câmaras, lâmpadas de alta intensidade, propulsores iônicos em sondas espaciais e um anestésico geral genuíno.
Nenhum — é um perigo, não um recurso.
Manuseio
Quimicamente inofensivos, mas todos deslocam o oxigênio: um risco de asfixia em espaços confinados, sem sintomas de alerta. Inalar hélio de um cilindro pressurizado já matou pessoas. O rádon também é uma exceção do ponto de vista químico — é radioativo, infiltra-se a partir do leito rochoso de granito, acumula-se em porões e é a segunda principal causa de câncer de pulmão depois do tabagismo.
Vale a pena saber
Perguntas frequentes
Não inteiramente. O Xénon e o Crípton formam compostos bem caracterizados com Flúor e Oxigénio — o tetrafluoreto de xénon é um sólido cristalino branco e estável. O Rádon é suficientemente reativo para formar fluoretos, embora a sua radioatividade torne o seu estudo difícil. O Hélio, o Néon e o Árgon permanecem efetivamente inertes em condições normais.
Quase todo o Hélio terrestre vem do decaimento alfa do Urânio e do Tório nas rochas, acumulando-se em campos de gás natural ao longo de centenas de milhões de anos. Depois de libertado, sobe pela atmosfera e escapa permanentemente para o espaço — não há recuperação. O abastecimento é genuinamente finito em qualquer escala de tempo humana, por isso o comércio de balões é controverso.
Ele não altera as suas cordas vocais; altera o meio. O som viaja cerca de três vezes mais rápido no hélio do que no ar, por isso as frequências de ressonância do seu trato vocal sobem. A altura das suas cordas vocais não muda — é o timbre que se desloca, razão pela qual o efeito soa cartunesco, em vez de simplesmente agudo.
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