En química , el término químicamente inerte se utiliza para describir una sustancia que no es químicamente reactiva . Desde una perspectiva termodinámica, una sustancia es inerte, o no lábil , si es termodinámicamente inestable ( energía libre de formación de Gibbs estándar positiva ) pero se descompone a un ritmo lento o insignificante. [1]
La mayoría de los elementos del Grupo 8 o 18 que aparecen en la última columna de la tabla periódica ( helio , neón , argón , criptón , xenón y radón ) se clasifican como inertes (o no reactivos). Estos elementos son estables en su forma natural (forma gaseosa) y se denominan gases inertes . [2]
gas noble
Los gases nobles se conocían anteriormente como "gases inertes" debido a su falta de participación percibida en reacciones químicas. La razón de esto es que sus capas de electrones más externas ( capas de valencia) están completamente llenas, por lo que tienen poca tendencia a ganar o perder electrones. Se dice que adquieren una configuración de gas noble o una configuración completa de electrones .
Ahora se sabe que la mayoría de estos gases, de hecho, hacer reaccionar para formar compuestos químicos , tales como tetrafluoruro de xenón . Por lo tanto, han sido renombrados como 'gases nobles', ya que los únicos dos de estos que sabemos que son verdaderamente inertes son el helio y el neón. Sin embargo, se requiere una gran cantidad de energía para impulsar tales reacciones, generalmente en forma de calor, presión o radiación, a menudo asistidas por catalizadores . Los compuestos resultantes a menudo deben mantenerse en condiciones libres de humedad a bajas temperaturas para evitar una rápida descomposición en sus elementos. [ cita requerida ]
Gas inerte
El término inerte también se puede aplicar en un sentido relativo. Por ejemplo, el nitrógeno molecular es un gas inerte en condiciones ordinarias, que existe como moléculas diatómicas , N
2. La presencia de un fuerte enlace triple covalente en el N
2molécula la deja no reactiva en circunstancias normales. No obstante, el nitrógeno gaseoso reacciona con el litio de metal alcalino para formar nitruro de litio compuesto (Li 3 N), incluso en condiciones normales. Bajo altas presiones y temperaturas y con los catalizadores adecuados, el nitrógeno se vuelve más reactivo; el proceso Haber utiliza tales condiciones para producir amoníaco a partir del nitrógeno atmosférico. [3]
Usos principales
Las atmósferas inertes que consisten en gases como argón , nitrógeno o helio se utilizan comúnmente en cámaras de reacción química y en contenedores de almacenamiento para sustancias sensibles al oxígeno o sensibles al agua, para evitar reacciones no deseadas de estas sustancias con oxígeno o agua. [4]
El argón se usa ampliamente en tubos de fluorescencia y bombillas de bajo consumo. El gas argón ayuda a proteger el filamento de metal dentro del bulbo para que no reaccione con el oxígeno y corroa el filamento a altas temperaturas. [5]
El neón se utiliza para hacer carteles publicitarios. El gas de neón en un tubo de vacío se ilumina de color rojo brillante cuando pasa la electricidad. También se pueden fabricar luces de neón de diferentes colores utilizando otros gases. [6]
El gas helio se utiliza principalmente para llenar globos de fiesta y de aire caliente. Los globos llenos de él flotan hacia arriba y este fenómeno se logra ya que el gas helio es menos denso que el aire. [7]
Referencias
- ^ Atkins, Peter William; Jones, Loretta (2010). Principios químicos: la búsqueda de la comprensión (5ª ed.). Nueva York: WH Freeman. pag. 320. ISBN 9781429219556. OCLC 501943698 .
- ^ "El hiperglosario MSDS: inerte" . www.ilpi.com . Consultado el 26 de agosto de 2018 .
- ^ "El Proceso Haber para la fabricación de amoniaco" . www.chemguide.co.uk . Consultado el 26 de agosto de 2018 .
- ^ "BBC - GCSE Bitesize: gases nobles" . Consultado el 26 de agosto de 2018 .
- ^ "Argón (Ar) - Propiedades químicas, efectos sobre la salud y el medio ambiente" . www.lenntech.com . Consultado el 26 de agosto de 2018 .
- ^ "Un breve resumen de los usos importantes del neón" . ScienceStruck . Consultado el 26 de agosto de 2018 .
- ^ "Es elemental - el elemento helio" . education.jlab.org . Consultado el 26 de agosto de 2018 .