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Los secretos que la ciencia nos desvela

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (4)

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Asimov, aquel enamorado de la Ciencia,en uno de sus miles de escritos nos decía:

“¿Por qué al calentar un metal se pone primero rojo, luego naranja, después amarilla, pero a continuación blanca, en lugar de seguir el espectro y ponerse verde?

En alguna ocasión todos hemos oído mencionar la palabra “Gases nobles”, y, sin embargo, no siempre sabemos lo que son y el por qué le llaman así.

Los elementos que reaccionan difícilmente o que no reaccionan en absoluto con otros elementos se denominan “inertes”. El nitrógeno y el platino son ejemplos de elementos inertes.

En la última década del siglo pasado se descubrieron en la atmósfera una serie de gases que no parecían intervenir en ninguna reacción química. Estos nuevos gases (Helio, neón, argón, kripton, xenón y radón) son más inertes que cualquier otro elemento y se agrupan bajo el nombre de gases inertes

Los elementos inertes reciben a veces el calificativo de “nobles” porque esa resistencia a reaccionar con otros elementos recordaba un poco a la altanería de la aristocracia. El oro y el platino son ejemplos de “metales nobles”, y por la misma razón se llaman a veces “gases nobles” a los gases inertes. Hasta 1.962, el nombre más común era el de gases inertes, quizá porque lo de nobles parecía poco apropiados en sociedades democráticas.

La razón de que los gases inertes sean inertes es que el conjunto de electrones de cada uno de sus átomos está distribuido en capas especialmente estables. La más exterior, en concreto, tiene 8 electrones. Así la distribución electrónica del Neón es (2,8) y la del Argón (2, 8,8). Como la adición o sustracción de electrones rompe esta distribución estable, no pueden producirse cambios electrónicos. Lo cual significa que no pueden producirse reacciones químicas y que estos elementos son inertes.

Ahora bien, el grado de inercia depende de la fuerza con que el núcleo, cargado positivamente y situado en el centro del átomo, sujeta a los 8 electrones de la capa exterior. Cuantas más capas electrónicas haya entre la exterior y el centro, más débil será la atracción del núcleo central sobre los electrones de esa última capa de electrones.

Quiere esto decir que el gas inerte más complejo es también el menos inerte. El gas inerte de estructura atómica más complicada es el radón. Sus átomos tienen una distribución electrónica de (2, 8, 18, 32, 18,8). El radón, sin embargo está solo constituido por isótopos radiactivos y es un elemento con el que difícilmente se pueden hacer experimentos químicos. El siguiente en orden de complejidad es el xenón, que es estable. Sus átomos tienen una distribución electrónica de (2, 8, 18, 18,8).

Los electrones más exteriores de los átomos de xenón y radón están bastante alejados del núcleo y, por consiguiente, muy sueltos. En presencia de átomos que tienen una gran apetencia de electrones, son cedidos rápidamente. El átomo con mayor apetencia de electrones es el Flúor, y así fue como en 1.962 el químico canadiense Neil Bartlett consiguió formar compuestos de xenón y flúor.

Desde entonces se han conseguido formar también compuestos de radón y kripton. Por eso los químicos rehúyen el nombre de Gases inertes, porque, a fin de cuentas, esos gases no son completamente inertes. Hoy día se ha impuesto la denominación de “Gases nobles”, y existe toda una rama de la química que se ocupa de los “compuestos de gases nobles”.

Naturalmente, cuanto más pequeño es el átomo de un gas noble, más inerte es, y no se ha encontrado nada que sea capaz de arrancarles algún electrón. El argón, cuya distribución electrónica es de 2, 8,8 y el neón, con 2,8 electrones respectivamente, sigue siendo completamente inerte. Y el más inerte de todos es el helio, cuyos átomos contienen una sola capa electrónica con dos electrones (que es lo máximo que puede alojar esta primera capa) que al estar en la primera linea cerca del núcleo positivo, están fuertemente atraídos al tener su carga eléctrica el signo negativo.

Para finalizar diré que los gases nobles (gases inertes, gases raros) están clasificados en el grupo 18 (antiguamente o) de la tabla periódica de dos elementos y se definen por símbolos que responden a: helio (He), neón (Ne) argón (Ar), kripton (kr), xenón (We) y radón (Rn).

Ya se dijo antes la configuración electrónica de cada uno de ellos y todas las capas internas están completamente ocupadas, lo que hace que estos elementos, por tanto, constituyan la terminación de un periodo y posean configuración de capa completa, por lo que sus energías de ionización son muy elevadas y su reactividad química escasa.

Como son monoatómicos, las moléculas de los gases nobles poseen simetría esférica, y las fuerzas intermoleculares son muy débiles, por lo que sus entalpías de vaporización son muy bajas.

Con todo lo anteriormente expuesto sobre los gases nobles, espero que el lector del trabajo aquí reflejado, pueda tener una idea más amplia y un conocimiento más certero sobre lo que, en realidad son los denominados como “Gases Nobles”.”

Publica: emilio silvera

 

  1. 1
    Ramon Marquès
    el 28 de marzo del 2009 a las 20:39

    Emilio, ¡qué bien has explicado lo de los gases nobles!. Un abrazo. Ramon Marquès

    Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 29 de marzo del 2009 a las 10:36

    Amigo Ramón, se recibe el abrazo que, con el mismo placer se responde. ¡Qué bonita es la ciencia! Es tan grande que, como ahora ocurre, es hasta capaz de unir a dos seres que no se concen. Bueno, no se conocen físicamente hablando, ya que, de la otra manera, esa inmaterial que es más rápida que la luz y que, de alguna manera, llega a ese lugar donde nada puede llegar, esa sí que es conocida y, en este caso se podría hasta decir que, ha sido unificadora de los pensamientos sde dos seres que, como nosotros, buscan esa verdad que se nos escapa de entre la punta de los dedos del saber.

    Un abrazo amigo.

    Responder
  3. 3
    Víctor Sánchez
    el 7 de agosto del 2012 a las 11:21

    Si mi queridísimo amigo profesor Silvera, usted en este trabajo me ha aclarado muchas dudas (como siempre) acerca de los “Gases Nobles”. Saludos y éxitos, eternamente.

    Responder
    • 3.1
      emilio silvera
      el 8 de agosto del 2012 a las 6:03

      Amigo Víctor:
      De eso se trata, de aclarar las dudas que los visitantes a ésta página puedan tener. Sin embargo, no es mérito mío sino que, como tú mismo, a me aclararon las dudas los libros escritos por hombres o mujeres que, más sabios que yo, sabía explicar las cuestiones de ciencias que ahora podemos disfrutar aquí.
      Un saludo cordial

      Responder

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