Гелій He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe, радон Rn.

Групова назва елементів VIIIA групи – благородні гази.

Гелій виявлено в 1868 році методом спектрального аналізу сонячного випромінювання (Локьер і Франкленд, Англія; Жансен, Франція); на Землі гелій був знайдений в 1894 році в мінералі клевеїті (Рамзай, Англія). Решта стабільні благородні гази відкриті на Землі в період 1892 – 1897 (Рамзай, Релей і ін., Англія). Радіоактивні ізотопи радону виявлені тільки в XX ст.

Поширення благородних газів в природі. Всі благородні гази присутні в повітрі; на 100 дм³ (100000 см³) повітря: 932 см³ Ar; 1,5 см³ Ne; 0,5 см³ He; 0,11 см³ Kr і 0,008 см³ Xe. Радон міститься в водах деяких мінеральних джерел. Гелій виявлено у всіх природних газах і в радіоактивних мінералах (клевеїт або уранініт, багатий лантаноїдами). З ядер гелію складається на 36% Сонце.

Таблиця. Властивості благородних газів.

	Гелій He	Неон Ne	Аргон Ar	Криптон Kr	Ксенон Xe	Радон Rn
Атомний номер елемента	2	10	18	36	54	86
Відносна атомна маса, а.о.м.	4,003	20,180	39,948	83,801	131,292	222,018
Вміст в земній корі, %	4,2e-7	5e-7	3,6e-4	1,9e-8	2,4e-9	6,2e-16
Температура плавлення, *С	-272,1 (2,5 МПа)	-248,6	-189,4	-157,2	-111,8	-71,0
Температура кипіння, *С	-268,9	-246,1	-185,9	-153,4	-108,1	-62,0
Щільність при н.у., г./дм3	0,18	0,90	1,78	3,74	5,89	9,96
Ступінь окиснення	0	0	0	0, +II, +IV	0, +II, +IV, +VI, +VIII	0

Отримання благородних газів. Благородні гази отримують з повітря за допомогою фракційної конденсації і перегонки, адсорбцією на активному вугіллі або силікагелі. Кругооборотні гази в синтезі амоніаку поступово збагачуються аргоном і його можна виділити.

Властивості благородних газів. Благородні гази безбарвні, не мають запаху і смаку. Помірно розчинні у воді. Ізотопи ³Не і ⁴Не – єдині речовини, які при температурах, близьких до абсолютного нуля, залишаються рідкими.

Гелій – найбільш важко зріджуваний з усіх газів. Рідкий гелій існує в двох модифікаціях: гелій I, який веде себе як звичайна рідина, і гелій II – надтеплопровідна і надлетка рідина. Гелій II проводить теплоту в 107 разів краще, ніж гелій I (і в 1000 разів краще, ніж срібло). Він практично не має ніякої в’язкості, миттєво проходить крізь вузькі капіляри, мимовільно переливається через стінки судин у вигляді тонкої плівки. Атоми He в надтекучому стані поводяться майже так само, як електрони в надпровідниках.

Неон з усіх газів має найвищу в’язкість; рідкий неон, на противагу рідкому гелію і аргону, має особливо високу щільність.

Найбільш стійким ізотопним нуклідом радону є ²²²Rn, період напіврозпаду 3,8 доби.

Криптон, що вдихається в суміші з киснем, викликає глибоку втрату свідомості.

У хімічному відношенні благородні гази надзвичайно інертні. Сполуки благородних газів відомі тільки з 1962 року. Важкі благородні гази (Kr, Xe, Rn) у відповідних умовах реагують з флуором і утворюють флуориди в ступенях окиснення від (+II) до (+VIII). Використовуючи реакцію заміщення з них можна отримати оксигенвмісні сполуки.

α-Розпад. Деякі радіоактивні речовини, розпадаючись, випромінюють α-частинки, які представляють собою ядра атомів гелію. З цих частинок He на 20% складаються космічні промені.

Застосування благородних газів. Легкі благородні гази (Не, Ne, Ar) використовують як наповнювачі газосвітних трубок і ламп денного світла, криптоном і аргоном заповнюють звичайні лампи розжарювання (90% Аг, 10% N₂) для подовження терміну їх служби та збільшення яскравості світіння. Благородні гази застосовуються також в іонних фотоелементах. Ксенон внаслідок близькості його спектра до спектру сонячного світла використовується для штучного освітлення при фотографуванні (ксенонова лампа). Гелій завдяки абсолютній негорючості використовують для наповнення аеростатів і створення “штучного повітря” – газової суміші (зазвичай 80% He і 20% O₂ за об’ємом) для дихання при глибоководних зануреннях. Аргон використовується при зварюванні для створення захисної атмосфери; при отриманні титану і цирконію.

Неон знаходить застосування як холодоагент в техніці низьких температур. Сполуки ксенону

Найбільше число сполук отримано для ксенону.

Ксенон(II) флуорид XeF₂ утворюється при прямому синтезі з простих речовин під дією тліючого електричного розряду. XeF₂ – білі кристали, з температурою плавлення 140*С. При нагріванні диспропорціонуе з утворенням, зокрема, білих кристалів ксенон(IV) флуорид XeF₄:

2XeF₂ = Xe + XeF₄

Ксенон гексафлуорид XeF₆ або ксенон(VI) флуорид отримують при багатогодинному нагріванні газових сумішей Xe і F₂ при 6 МПа і 300*C. Продукт може містити домішки XeF₄ і діоксиген діфлуорид O₂F₂. Ксенон гексафлуорид – біла тверда речовина, плавиться при 46*С в світло-жовту рідину. Отримано (імовірно) також ксенон октафлуорид XeF₈ або ксенон(VIII) флуорид. З фторидів вдається отримати оксиди, наприклад ксенон триоксид XeO₃:

6XeF₄ + 12H₂O = 4Xe + 3O₂ + 2XeO₃ + 24HF

Ксенон(VI) оксид XeO₃ є кислотним оксидом, йому відповідає, наприклад, сіль барій ксенат(VI) Ba₃XeO₆, що представляє собою малорозчинні білі кристали. Відомий також октагідрат натрій ксенат(VIII) Na₄XeO₆*8H₂O.

Ксенон тетраоксид XeO₄ – жовта тверда речовина.

Ксенон діхлорид XeCl₂ – білі кристали, стійкі за відсутності води до 80*C.

---