希ガスの反応性と沸点・融点(確認問題つき)

周期表の18族を希ガス(noble gas)元素という。ヘリウム、ネオン、アルゴンなど。

希ガスは最外殻電子が閉殻になっているため、原子自体が分子となっている。これを単原子分子という。また希ガスの1つであるアルゴンは大気を構成する3番目の元素。

希ガスの反応性と第一イオン化エネルギー

希ガスは反応性に乏しく、第一イオン化エネルギーはその元素の属する周期(ヘリウムであれば1周期、ネオンであれば2周期)において最も大きい。つまり極めてイオンになりにくい。

希ガスの沸点と融点

He(ヘリウム)の沸点と融点はマイナス270°前後だが、Xe(キセノン)のそれはマイナス100°程度である。

希ガスの沸点と融点は原子番号が大きくなればなるほど高くなる。

希ガスの確認問題(独自問題)

問題 次の文章の空欄に当てはまる言葉を入れなさい。

希ガスは周期表の第( 1 )族に属する元素であり、最も原子番号が小さいものを( 2 )という。また( 3 )は大気の主要成分であり、溶接の現場でも使われる。

原子の一番外側にある電子を( 4 )というが、希ガスの( 4 )は( 2 )を除いてすべて( 5 )個である。ヘリウムの( 4 )は( 6 )個である。

解答

  1. 18
  2. ヘリウム
  3. アルゴン
  4. 最外殻電子
  5. 8
  6. 2

問題 希ガスのアルゴンやキセノンは絶対零度に近い温度において固体となるが、固体は一般的に結晶である。アルゴンやキセノンの固体はどのような結晶か。

解答 ファンデルワールス力による結晶