แก๊สมีสกุล (หน้าข้อมูล)

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

หน้านี้ให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแก๊สมีสกุล เพื่อลดพื้นที่ข้อมูลในบทความหลักและเพื่อให้ผู้อ่านสนใจเฉพาะประเด็นสำคัญ หน้านี้มีข้อมูลของโอกาเนสซอนน้อยเนื่องจากงานวิจัยที่ศึกษายังมีจำนวนไม่มากพอ

สมบัติทางกายภาพ[แก้]

สถานะของแข็ง[แก้]

สมบัติทางกายภาพ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน
ความหนาแน่นของของแข็งที่จุดร่วมสาม (g/dm³)[1] 1444 1623 2826 3540
โครงสร้างผลึก[2] hcp fcc fcc fcc fcc fcc

สถานะของเหลว[แก้]

สมบัติทางกายภาพ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน
ความหนาแน่นของของเหลวที่จุดเดือดและความดัน 1 บรรยากาศ (g/dm³)[1] 125.0 1207 1393.9 2415 3057 4400
ความหนาแน่นของของเหลวที่จุดร่วมสาม (g/dm³)[1] 1247 1415 2451 3084
การนำความร้อนของของเหลวที่จุดเดือด (mW m−1 K−1)[1] 31.4 129.7 121.3 88.3 73.2
ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (ของเหลว)[3][4] 1.057[5][6] 1.191[7][8] 1.325 [9] 1.664[10] 1.880[11]

สภานะแก๊ส[แก้]

สมบัติทางกายภาพ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน
ความหนาแน่นของแก๊สที่ 0 °C และความดัน 1 บรรยากาศ (g/dm³)[2] 0.1786 0.9002 1.7818 3.708 5.851 9.97
ความนำความร้อน ที่ 0 °C (J s−1 m−1 K−1)[12] 0.1418 0.0461 0.0169 0.00874 0.00506 0.0036[13]
ระยะอิสระเสรีที่ STP (nm)[2] 192.66 135.36 68.33 52.34 37.88  –
ความสามารถในการละลายน้ำที่ 20 °C (cm3/kg) [12] 8.61 10.5 33.6 59.4 108.1 230
สภาพรับไว้ได้ทางแม่เหล็ก (หน่วย cgs ต่อโมล)[2] −0.0000019 −0.0000072 −0.0000194 −0.000028 −0.000043
ความจุความร้อน Cp ของแก๊สที่ความดัน 1 บรรยากาศ (J mol−1 K−1)[1] 20.78 20.79 20.85 20.95 21.01 21
ความเร็วเสียงที่ 0 °C และความดัน 1 บรรยากาศ (m/s)[1] 973 433 307.8 213 168
การนำความร้อนของแก๊สที่ 0 °C และความดัน 1 บรรยากาศ (mW m−1 K−1)[1] 141.84 46.07 16.94 8.74 5.06 3.6[13]
ความหักเหโมลาร์ (D line, cm3)[14] 0.521 1.004 4.203 6.397 10.435
ค่าคงที่ไออิเล็กตริก (แก๊ส)[15] 1.0000684[16] 1.00013[17] 1.000516[18]
ค่าคงที่วานเดอร์วาลส์ a (L2bar/mol2)[15] 0.03412 0.2107 1.345 2.318 4.194
ค่าคงที่วานเดอร์วาลส์ b (L/mol)[15] 0.02370 0.01709 0.03219 0.03978 0.05105

การเปลี่ยนแปลงวัฏภาคและภาวะวิกฤติ[แก้]

สมบัติทางกายภาพ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน
จุดเดือด (°C)[2] −268.8 −245.9 −185.8 −151.7 −106.6 −61.7
จุดเดือด (K) 4.15 27.15 87.15 121.2 165.2 211.3
จุดหลอมเหลว (°C)[2] −272 −248.5 −189.6 −157.4 −111.5 −71.0
จุดหลอมเหลว (K) 1.15 24.65 83.55 115.75 161.65 202.15
อุณหภูมิวิกฤต (K)[2] 5.25 44.5 150.85 209.35 289.74 378.15
ความดันวิกฤต (atm)[2] 2.26 26.9 48.3 54.3 57.64 62
ความหนาแน่นวิกฤต (g/mL)[2] 0.0693 0.484 0.536 0.908 1.100
จุดสามร่วม อุณหภูมิ (K)[1] 2.19[19] 24.562 83.80 115.76 161.37 202
จุดสามร่วม ความดัน (kPa)[1] 5.1[19] 43.37 68.90 73.15 81.66 70

สมบัติเชิงอะตอม[แก้]

สมบัติเชิงอะตอม ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน โอกาเนสซอน
เลขอะตอม[12] 2 10 18 36 54 86 118
น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน[12] 4.002602(2) 20.1797(6) 39.948(1) 83.80(1) 131.29(2) (222) (294)
จำนวนไอโซโทปที่พบในธรรมชาติ[12] 2 3 3 6 9 4 0
การจัดเรียงอิเล็กตรอนชั้นนอกสุด[12] 1s2 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6 7s27p6
รัศมีอะตอม (pm)[2] 31 38 71 88 108 120 138
พลังงานไอออไนเซชัน (kJ/mol)[12] 2372 2080 1520 1351 1170 1037 839
Static polarizability[2]3) 0.204 0.392 1.63 2.465 4.01
Average Valence Electron Energy (AVEE) 4.16 4.79 3.24 2.97 2.58 2.60

การมีอยู่ในธรรมชาติ[แก้]

การมีอยู่ในธรรมชาติ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน เรดอน โอกาเนสซอน
ระบบสุริยะ (สำหรับแต่ละอะตอมซิลิคอน)[20] 2343 2.148 0.1025 5.515 × 10−5 5.391 × 10−6
บรรยากาศของโลก (สัดส่วนปริมาตรในหน่วยppm)[21] 5.20 18.20 9340.00 1.10 0.09 (0.06–18) × 10−19
หินอัคนี (สัดส่วนมวลในหน่วย ppm)[12] 3 × 10−3 7 × 10−5 4 × 10−2 1.7 × 10−10

ข้อมูลทางเศรษฐกิจ[แก้]

แก๊ส ราคาเมื่อปี ค.ศ. 2004 (USD/m3)[1]
ฮีเลียม (เกรดอุตสาหกรรม) 4.20–4.90
ฮีเลียม (เกรดห้องปฏิบัติการ) 22.300–44.90
อาร์กอน 2.70–8.50
นีออน 60–120
คริปทอน 400–500
ซีนอน 4000–5000

เนื่องจากเรดอนมีปริมาณน้อยและมีครึ่งชีวิตสั้น ทำให้เรดอนถูกผลิตจากภาวะสมดุลกัมมันตภาพรังสีแบบถาวรของเรเดียม-226[22] เกือบเป็นไปไม่ได้ที่จะผลิตโอกาเนสซอนและเนื่องจากมันมีครึ่งชีวิตสั้นมาก ทำให้ไม่มีการจำหน่ายโอกาเนสซอน

อ้างอิงและข้อมูลเพิ่มเติม[แก้]

  1. 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 Shuen-Chen Hwang; Robert D. Lein; Daniel A. Morgan (2005). "Noble Gases". Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley. pp. 343–383. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01. ISBN 978-0471238966.
  2. 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 "Noble Gas". Encyclopædia Britannica. 2008.
  3. Amey, R. L. (1964). "Dielectric Constants of Liquefied Noble Gases and Methane". Journal of Chemical Physics. 40 (1): 146–148. Bibcode:1964JChPh..40..146A. doi:10.1063/1.1724850.
  4. CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data. Haynes, William M.,, Lide, David R., 1928-, Bruno, Thomas J. (2016-2017, 97th ed.). Boca Raton, Florida. 2016-06-22. ISBN 978-1-4987-5429-3. OCLC 957751024.{{cite book}}: CS1 maint: others (ลิงก์)
  5. at 1.5–2.5 K
  6. Chase, C.E.; Maxwell, E.; Millett, W.E. (December 1961). "The dielectric constant of liquid helium". Physica (ภาษาอังกฤษ). 27 (12): 1129–1145. Bibcode:1961Phy....27.1129C. doi:10.1016/0031-8914(61)90054-4.
  7. at 26.11 K
  8. "Dielectric Constant | The Elements Handbook at KnowledgeDoor". KnowledgeDoor. สืบค้นเมื่อ 2019-12-17.
  9. at 140 K
  10. at 119.80K
  11. at 161K
  12. 12.0 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
  13. 13.0 13.1 Generalic, Eni,"Radon," EniG. Periodic Table of the Elements. 27 May 2013. KTF-Split. (accessed 30 May 2013).
  14. Peter Häussinger; Reinhard Glatthaar; Wilhelm Rhode; Helmut Kick; Christian Benkmann; Josef Weber; Hans-Jörg Wunschel; Viktor Stenke; Edith Leicht; Hermann Stenger (2002). "Noble gases". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley. doi:10.1002/14356007.a17_485. ISBN 978-3527306732.
  15. 15.0 15.1 15.2 Lide, D. R. (Ed.) (1990). CRC Handbook of Chemistry and Physics (70th Edn.). Boca Raton (FL):CRC Press.
  16. <3 × 106 Hz at 140 °C
  17. 106 Hz at 0°C
  18. 1015 Hz at 20°C
  19. 19.0 19.1 Lambda point for pure 4He from Yunus A. Cengel, Robert H. Turner. Fundamentals of thermal-fluid sciences. McGraw-Hill, 2004, p. 78. ISBN 0-07-297675-6
  20. Lodders, Katharina (July 10, 2003). "Solar System Abundances and Condensation Temperatures of the Elements" (PDF). The Astrophysical Journal. 591 (2): 1220–1247. Bibcode:2003ApJ...591.1220L. doi:10.1086/375492. S2CID 42498829. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ November 7, 2015. สืบค้นเมื่อ September 2, 2015.
  21. "The Atmosphere". National Weather Service. สืบค้นเมื่อ 2008-06-01.
  22. Collé, R; Kishore, Raj (1997-06-11). "An update on the NIST radon-in-water standard generator: its performance efficacy and long-term stability". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 391 (3): 511–528. Bibcode:1997NIMPA.391..511C. doi:10.1016/S0168-9002(97)00572-X.