Jaké jsou vznešené plyny?

Nobleové plyny, někdy označované jako inertní plyny, jsou prvky, které tvoří 18. skupinu periodické tabulky. Prvky ve skupinách na periodické tabulce mají tendenci sdílet mnoho chemických vlastností. Například ušlechtilé plyny obvykle postrádají jakoukoli barvu nebo vůni; nejsou hořlavé; a je ve většině případů nepravděpodobné, že by vstoupily do chemických reakcí. Všechny tyto vlastnosti se vztahují konkrétně na normální podmínky teploty a tlaku, protože různé vlastnosti se mohou objevit v podmínkách extrémní teploty nebo tlaku. Například při extrémně nízké teplotě a vysokém tlaku se členové skupiny 18 stávají kapalinou a mohou být použity jako silné kryogenní chladiva.

Prvních šest ušlechtilých plynů ve skupině 18 se vyskytuje v přírodě a některé z nich patří mezi nejčastější prvky známé člověku. Helium a Neon, první dva z ušlechtilých plynů, jsou druhým a čtvrtým nejčastějším prvkem ve známém vesmíru. Každý po sobě jdoucí vznešený plyn má v přírodě méně převládající nežpředchozí. Množství plynů na Zemi však neodráží jejich relativní hojnost ve zbytku známého vesmíru. Například helium je druhým nejčastějším prvkem ve známém vesmíru, ale pouze třetím nejčastějším ušlechtilým plynem v zemské atmosféře.

Jednou z nejvýznamnějších vlastností ušlechtilých plynů je nízká chemická reaktivita prokázaná ve většině podmínek. Atomové vlastnosti prvků skupiny 18 lze použít k vysvětlení nízké reaktivity. Každé ušlechtilé plyny mají plnou valenční skořápku, což v podstatě znamená, že jsou odebrány všechny dostupné prostory pro elektrony. Atom s plnou valenční elektronovou skořápkou nemá zvláštní sklon reagovat s jinými atomy nebo molekulami, protože reakce zahrnují sdílení nebo výměnu elektronů. Chemické reakce mají tendenci se vyskytovat, protože sdílení nebo výměna elektronů přináší atomy zahrnuté CLOSer do „konfigurace ušlechtilého plynu“ s plnou valenční skořápkou - ušlechtilý plyn již má takovou konfiguraci, takže je nepravděpodobné, že nebude chemicky reagovat.

Mnoho různých vědeckých a průmyslových procesů využívá různé ušlechtilé plyny. Například kapalné helium a kapalné neony existují při teplotách poblíž absolutní nuly, takže je lze použít jako výkonné chladiva pro supravodiče a další zařízení, která fungují pouze při nízkých teplotách. Helium je také běžně smíšeno s plyny používanými potápěči pro dýchání, protože není snadno absorbováno lidskou tkáň, protože jiné plyny, jako je dusík, jsou. Ušlechtilé plyny se také používají k zajištění vztlaku balónkům a vzducholodi, k výrobě světel a jako součásti v výkonných laserech.