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9/4/2013 1 PRIMEIRA PARTE DA DISCIPLINA: QUÍMICA DE ELEMENTOS (SUBSTÂNCIAS SIMPLES) Metais Semi-metais/ metalóides Não-metais Ne Não-metais Na Al Metais Cu N2 Cl2 Não-metais Semi-metal Si S8 Pn Não-metais G A S E S N O B R E S Prêmio Nobel 1904 : Ramsay (Química) e Rayleigh (Física) Q u ím ic a d o s E le m e n to s Abundância dos gases nobres No ar seco (ppm / vol) Em rochas (ppm / massa) He Ne Ar Kr Xe Rn 5,24 18,18 9340 1,14 0,087 traços 3x10-3 7x10-5 4x10-2 --- --- 1,7x10-10 GASES NOBRES compõem aproximadamente 1% da atmosfera terrestre !! Ne e Ar mais abundantes que Bi e As H 88,6% He 11,% UNIVERSO Propriedades dos gases nobres monoatômicos insípidos inodoros incolores Condições ambientais Ne Descarga elétrica Emissão de LUZ 9/4/2013 2 MUDANÇA DE ESTADO FÍSICO Argônio gás líquido sólido -186oC -189oC Forças de dispersão de London dipolo instantâneo - dipolo instantâneo Ar d- d+ Ar d- d+ Propriedades Físicas dos Gases Nobres Conjunto de átomos Sustância Elementar gasosa Gases Nobres Densidade das Substâncias d = massa/volume Densidade do hélio 0,18 g/L Densidade do ar seco 1,2 g/L Densidade do argônio 1,8 g/L FONTES E PRODUÇÃO DOS GASES NOBRES He Ne Ar Kr Xe Rn Decaimento do 226Ra Depósitos de gás natural (se > 0,4% de He) ar atmosférico liquefação liquefação seguida de destilação fracionada (subprodutos) 80% He + 20% O2 Propriedade Aplicação APLICAÇÕES DOS GASES NOBRES Metalurgia atmosfera inerte Criogenia < PE de todos os líquidos Balões baixa densidade/ não inflamável Trimix (13/52) 13% O2 , 52% He, restante N2 para um mergulho a 90 metros de profundidade HÉLIO Atividades de mergulho baixa solubilidade sangue Gás de fluxo em cromatografia inércia Propriedade Aplicação APLICAÇÕES DOS GASES NOBRES Metalurgia atmosfera inerte Laboratórios atmosfera inerte Tubos de descarga elétrica: lâmpadas de neon emissão de luz Bulbos lâmpadas incandescentes inércia e abundância Lâmpadas fluorescentes atmosfera inerte W 88% Ar + 12% N2 ARGÔNIO 9/4/2013 3 Propriedade Aplicação APLICAÇÕES DOS GASES NOBRES Tubos de descarga elétrica: lâmpadas de Neon para anúncios luminosos emissão de luz (cor depende da natureza da mistura de gases) NEÔNIO KRIPTÔNIO XENÔNIO w w w .e p a .g o v /i a q /r a d o n /p u b s /c it g u id e .h tm Química dos Elementos Rochas e subsolos: Urânio e tório TOXICIDADE He, Ne, Ar, Kr e Xe ATÓXICOS RADÔNIO Rádio Radônio (t 1/2 = 3,8 dias) Dissolução nos tecidos dos pulmões emissão de partículas a e b Q u ím ic a d o s E le m e n to s COMPOSTOS DE GASES NOBRES CLATRATOS COMPOSTOS COM ELEMENTOS F e O Compostos de inclusão Hospedeiro (H2O, quinol) Convidado (CH4, Ar, Kr, Xe) a partir de 1962...
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