Unsur-unsur yang dikenal sebagai gas mulia – helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe) dan radon (Rn) termasuk dalam golongan 0 (nol) atau 18 dari tabel periodik.
Adalah tepat untuk memasukkan deskripsi kelompok unsur yang diketahui ini dalam bab tentang halogen, karena fluor adalah satu-satunya unsur yang diketahui yang masuk ke dalam kombinasi kimia langsung dengan dua gas mulia terberat, xenon dan kripton, menghasilkan senyawa yang stabil.
Gas mulia muncul di alam sebagai konstituen atmosfer yang kurang melimpah. Indikasi pertama adanya gas mulia diungkapkan oleh ahli kimia Inggris Cavendish, pada tahun 1784.
Setelah berulang kali menyebabkan percikan di udara dengan oksigen berlebih, dengan adanya basa (alkali) yang menyerap nitrogen oksida yang terbentuk, serta karbon dioksida yang semula ada, dan setelah menghilangkan kelebihan oksigen yang tidak bereaksi, ia mengamati bahwa selalu ada volume sisa gas yang sama, sekitar 1/20 dari volume awal udara.
Karakteristik umum
Atom gas mulia memiliki kulit valensi yang terisi penuh; helium memiliki konfigurasi elektron 1s2, dan masing-masing gas mulia lainnya memiliki konfigurasi elektron terluar s2p6 (oktet).
Gas mulia ada sebagai molekul monoatomik; Ini memiliki titik didih (helium memiliki titik didih terendah dari semua zat) dan panas penguapan yang rendah; itu masih menunjukkan bahwa titik didih dan panas penguapan meningkat dengan mantap seiring dengan meningkatnya nomor atomnya.
Sifat-sifat ini, serta karakter monoatomik molekul, dapat dijelaskan berdasarkan keberadaan, hanya gaya Van der Waals yang lemah antara atom-atom gas mulia.
Peningkatan reguler titik didih, panas penguapan dan kelarutan dalam air ketika jatuh dalam keluarga, dari helium ke xenon, dapat dikaitkan dengan peningkatan dimensi molekul (atom).
Faktanya, semakin besar awan elektron, molekul menjadi semakin terpolarisasi, di mana gaya tarik Van der Waals antara molekul-molekul itu menjadi lebih kuat, satu sama lain dan dengan yang lain, misalnya, dengan molekul polar.
Sifat kimia
Sifat kimia gas mulia, seperti pada umumnya semua unsur, dapat dijelaskan berdasarkan konfigurasi elektronnya, potensial ionisasinya, dan energi promosinya ke keadaan valensi terendah.
Seperti yang dapat kita harapkan, potensi ionisasi gas mulia berkurang secara teratur dengan nomor atom, seperti halnya energi promosinya. Berdasarkan potensi ionisasinya, kita dapat memperkirakan bahwa jika ada gas mulia yang akan bereaksi membentuk senyawa di mana ia hadir sebagai ion monopositif, semakin besar atom, semakin besar kemungkinan ia akan bereaksi.
Demikian pula, dasar untuk energi promosi, kita dapat, adalah bahwa kecenderungan gas mulia untuk membentuk senyawa dengan berbagi pasangan elektron dengan atom lain meningkat dengan meningkatnya nomor atom. Memang, hanya tiga anggota keluarga terberat Kr, Xe dan Rn yang diketahui reaksi kimianya.