אלמנטים כימיים בגז אצילי

גז אצילי, אחד משבעת היסודות הכימיים המרכיבים את קבוצה 18 (VIIIa) בטבלה המחזורית. היסודות הם הליום (הוא), ניאון (נ), ארגון (אר), קריפטון (קר), קסנון (קס), רדון (רן) ואוגנסון (אוג). הגזים האצילים הם גזים חסרי צבע, חסרי ריח, חסרי טעם, לא דליקים. באופן מסורתי הם תויגו בקבוצה 0 בטבלה התקופתית מכיוון שבמשך עשרות שנים לאחר גילוים האמינו כי הם אינם יכולים להיקשר לאטומים אחרים; כלומר האטומים שלהם לא יכלו להשתלב עם אלה של יסודות אחרים ליצירת תרכובות כימיות. המבנים האלקטרוניים שלהם והממצא שחלקם אכן יוצרים תרכובות הביאו לייעוד המתאים יותר, קבוצה 18.

כאשר חברי הקבוצה התגלו וזוהו, חשבו כי הם נדירים ביותר, כמו גם ככח אינרטי, ולכן נקראו הגזים הנדירים או האינרטיים. עם זאת ידוע כיום שכמה מאלמנטים אלה נמצאים בשפע למדי על פני כדור הארץ ובשאר היקום, ולכן הייעוד הנדיר מטעה. באופן דומה, השימוש במונח אינרטי הוא החיסרון שהוא מציין פסיביות כימית, מה שמרמז על כך שלא ניתן ליצור תרכובות מקבוצה 18. בכימיה ואלכימיה, המילה אצילה מסמנת זה מכבר את חוסר הרצון של מתכות, כמו זהב ופלטינה, לעבור תגובה כימית; זה חל באותה מובן גם לקבוצת הגזים המכוסים כאן.

שפע הגזים האציליים פוחתת ככל שמספרם האטומי עולה. הליום הוא היסוד השופע ביותר ביקום למעט מימן. כל הגזים האצילים קיימים באטמוספירה של כדור הארץ, ומלבד הליום ורדון, המקור המסחרי העיקרי שלהם הוא האוויר ממנו הם מתקבלים על ידי נזילה וזיקוק שברירי. רוב הליום מיוצר באופן מסחרי מבארות גז טבעי. לרדון מבודד בדרך כלל כתוצר של פירוק רדיואקטיבי של תרכובות רדיום. גרעיני אטומי הרדיום מתפרקים באופן ספונטני על ידי פליטת אנרגיה וחלקיקים, גרעיני הליום (חלקיקי אלפא) ואטומי רדון. כמה מאפיינים של גזי האציל מופיעים בטבלה.

כמה תכונות של גזי האציל

הליום	ניאון	ארגון	קריפטון	קסנון	ראדון	ununoctium
* בשעה 25.05 אטמוספרות.
** hcp = ארוז משושה צפוף, fcc = מעוקב פנים מעוקב (מעוקב קרוב).
*** איזוטופ סטבלסט.
מספר אטומי	2	10	18	36	54	86	118
משקל אטומי	4.003	20.18	39.948	83.8	131.293	222	294 ***
נקודת התכה (° C)	−272.2 *	−248.59	−189.3	−157.36	−111.7	−71	-
נקודת רתיחה (מעלות צלזיוס)	−268.93	−246.08	−185.8	−153.22	−108	−61.7	-
צפיפות 0 מעלות צלזיוס, 1 אטמוספרה (גרם לליטר)	0.17847	0.899	1.784	3.75	5.881	9.73	-
מסיסות במים בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס (סנטימטרים מעוקבים של גז לכל 1,000 גרם מים)	8.61	10.5	33.6	59.4	108.1	230	-
שפע איזוטופי (יבשתי, אחוזים)	3 (0.000137), 4 (99.999863)	20 (90.48), 21 (0.27), 22 (9.25)	36 (0.3365), 40 (99.6003)	78 (0.35), 80 (2.28), 82 (11.58), 83 (11.49), 84 (57), 86 (17.3)	124 (0.09), 126 (0.09), 128 (1.92), 129 (26.44), 130 (4.08), 131 (21.18), 132 (26.89), 134 (10.44), 136 (8.87)	-	-
איזוטופים רדיואקטיביים (מספרים המוניים)	5-10	16–19, 23–34	30–35, 37, 39, 41–53	69–77, 79, 81, 85, 87–100	110–125, 127, 133, 135–147	195–228	294
צבע האור הנפלט על ידי צינור פריקה גזי	צהוב	אדום	אדום או כחול	צהוב ירוק	כחול עד ירוק	-	-
חום איחוי (קילוג'ול למול)	0.02	0.34	1.18	1.64	2.3	3	-
חום אידוי (קלוריות לשומה)	0.083	1.75	6.5	9.02	12.64	17	-
חום ספציפי (ג'ואלים לגרם קלווין)	5.1931	1.03	0.52033	0.24805	0.15832	0.09365	-
טמפרטורה קריטית (K)	5.19	44.4	150.87	209.41	289.77	377	-
לחץ קריטי (אטמוספרות)	2.24	27.2	48.34	54.3	57.65	62	-
צפיפות קריטית (גרם לסנטימטר מעוקב)	0.0696	0.4819	0.5356	0.9092	1.103	-	-
מוליכות תרמית (וואט למטר קלווין)	0.1513	0.0491	0.0177	0.0094	0.0057	0.0036	-
רגישות מגנטית (יחידות cgs לשומה)	−0.0000019	−0.0000072	−0.0000194	−0.000028	−0.000043	-	-
מבנה גביש **	hcp	fcc	fcc	fcc	fcc	fcc	-
רדיוס: אטומי (אנגסטרומים)	0.31	0.38	0.71	0.88	1.08	1.2	-
רדיוס: אומדן קוולנטי (גביש) (אנגסטרומים)	0.32	0.69	0.97	1.1	1.3	1.45	-
קיטוב סטטי (אנגסטרומים מעוקבים)	0.204	0.392	1.63	2.465	4.01	-	-
פוטנציאל יינון (ראשית, אלקטרונים וולט)	24.587	21.565	15.759	13.999	12.129	10.747	-
אלקטרונגטיביות (פאולינג)	4.5	4.0	2.9	2.6	2.25	2.0	-