زنون

زنون یا گزنون عنصر شمارهٔ ۵۴ در جدول تناوبی عناصر است.این گاز برخلاف گاز های نجیب دوره های قبلی خود میتواند با فلوئور و اکسیژن ترکیبات شیمیایی با عدد اکسایش های گوناگون ایجاد کند و رنگ آبی کدر به خود اختصاص داده است.

زنون، ₅₄Xe

A xenon-filled discharge tube glowing light blue
زنون
تلفظ	‎/ˈzɛnɒn/‎[1] (ZEN-on) ‎/ˈziːnɒn/‎[2] (ZEE-non)
ظاهر	colorless gas, exhibiting a blue glow when placed in an electric field
جرم اتمی استاندارد Ar, استاندارد(Xe)	۱۳۱٫۲۹۳(۶)[3]
زنون در جدول تناوبی
کریپتون ↑ Xe ↓ رادون ید ← زنون → سزیم
عدد اتمی (Z)	54
گروه	گاز نجیب
دوره	دوره 5
بلوک	بلوک-p
دسته	گاز نجیب
آرایش الکترونی	[Kr] 4d^10 5s^2 5p^6
لایه الکترونی	2, 8, 18, 18, 8
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STP	gas
نقطه ذوب	161.40 کلوین ​ (−111.75 سانتی‌گراد ​)
نقطه جوش	165.051 کلوین ​ (−108.099 سانتی‌گراد ​)
چگالی (در STP)	5.894 گرم/لیتر
در حالت مایع (در b.p.)	2.942 گرم بر سانتی‌متر مکعب[4]
نقطه سه‌گانه	161.405 کلوین • ​81.77 کیلوپاسکال[5]
نقطه بحرانی	289.733 کلوین • 5.842 مگاپاسکال[5]
آنتالپی ذوب	2.27 ژول بر مول
آنتالپی تبخیر	12.64 کیلوژول بر مول
ظرفیت حرارتی مولی	21.01[6] ژول بر (مول در کلوین)
فشار بخار فشار (Pa) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱ K ۱۰ K ۱۰۰ K در دمای (K) 83 92 103 117 137 165
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش	0, +1, +2, +4, +6, +8 (rarely more than 0; a weakly اسید اکسید)
الکترونگاتیوی	مقیاس پائولینگ: 2.6
انرژی یونش	اول: 1170.4 کیلوژول بر مول دوم: 2046.4 کیلوژول بر مول سوم: 3099.4 کیلوژول بر مول
شعاع کووالانسی	140±9 pm
شعاع واندروالسی	216 pm
Color lines in a spectral range خطوط طیف نوری زنون
دیگر ویژگی‌ها
ساختار بلوری	​(fcc)
سرعت صوت	gas: 178 m·s^−1 liquid: 1090 متر بر ثانیه
رسانندگی گرمایی	5.65×10^−3 وات بر (کلوین در متر)
مغناطیس	دیامغناطیس[7]
پذیرفتاری مغناطیسی	−43.9·10^−6 سانتی‌متر مکعب بر مول (298 K)[8]
شماره ثبت سی‌ای‌اس	7440-63-3
تاریخچه
کشف عناصر شیمیایی and first isolation	ویلیام رمزی and موریس تراورز (1898)
ایزوتوپ‌های اصلی زنون
ایزوتوپ فراوانی طبیعی نیمه‌عمر (t۱/۲) واپاشی هسته‌ای محصول واپاشی ^124Xe 0.095% 1.8×10^22 y[9] εε ^124Te ^125Xe ایزوتوپ پرتوزای مصنوعی 16.9 h گیراندازی الکترون 1.652 ^125I ^126Xe 0.089% ضریب ایزوتوپ پایدار با 72 نوترون ^127Xe syn 36.345 d ε 0.662 ^127I ^128Xe 1.910% پایدار با 74 نوترون ^129Xe 26.401% پایدار با 75 نوترون ^130Xe 4.071% پایدار با 76 نوترون ^131Xe 21.232% پایدار با 77 نوترون ^132Xe 26.909% پایدار با 78 نوترون ^133Xe syn 5.247 d واپاشی بتا 0.427 ^133Cs ^134Xe 10.436% پایدار با 80 نوترون ^135Xe syn 9.14 h β^− 1.16 ^135Cs ^136Xe 8.857% 2.165×10^21 y[10] β^−β^− 2.45783[11] ^136Ba

یونهای زنون در موتور یونی ساخت ناسا کاربرد دارد

تاریخچه

کشف هلیم و آرگون این اندیشه را به وجود آورد که احتمال دارد عناصر دیگری از گروه گازهای بی اثر وجود داشته باشد رامسی و تراورس به جستجوی این عناصر پرداختند و به سال ۱۸۹۸ سه گاز جدید در باقی‌مانده هوای مایع کشف کردند. آنها این سه گاز را زنون نئون و کریپتون نامیدند این گاز در سال ۱۸۹۸ در انگلستان توسط William Ramsay (ویلیام رامسای) و Morris Travers (موریس تراورز) بعد از کشف کریپتون و نئون از هوای مایع کشف شد.

نام زنون (xenon) صورت خنثی از واژه یونانی xenos به معنی غریب است و می‌توان آن را به غریبه ترجمه کرد

مشخصات

زنون عنصری با عدد اتمی ۵۴؛ در گروه گازهای بی اثر یا نجیب و در دوره پنجم جدول تناوبی جای دارد. جرم اتمی ۱۳۱٫۳۰؛ ظرفیتها ۲٬۴٬۶و ۸. دارای نه ایزوتوپ پایدار است.

خواص

گاز یا مایع بیرنگ، بی‌بو. گاز دارای چگالی۵٫۸۶۷۱ گرم بر لیتر (هوا=۱٫۲۹) و ثابت دی الکتریک برابر ۱٫۰۰۱۲ مایع آن دارای نقطهٔ جوش -۱۰۸٫۱۲ درجه سلسیوس نقطه ذوب -۱۰۶٫۹ درجه سلسیوس غیرقابل سوختن؛ غیر سمی. از نظر شیمیایی غیرفعال است، اما کاملاً بی اثر نیست. ترکیب‌های زنون عبارت‌اند از:فلوروید زنون(II)، هگزا فلوروید زنون، فلورید زنون (I)، اکسید زنون(VI) پرگزنات سدیم

طرز تهیه

تقطیر جزء به جزء هوای مایع زنون می گویند.

کاربرد

• لوله‌های لومینسانس
• لامپهای فلاش زن در عکاسی
• لیزر
• مطالعات ردیابی
• فلوئوریتمری
• بی‌حسی
• لامپ‌های ماشین (HID)

نگارخانه

• 
  طیف لامپ تخلیه پر شده توسط گاز نجیب گزنون

منابع

کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم. http://en.wikipedia.org/wiki/Xenon

1. Simpson, J. A.; Weiner, E. S. C., eds. (1989). "Xenon". فرهنگ انگلیسی آکسفورد. 20 (2nd ed.). انتشارات دانشگاه آکسفورد. ISBN 0-19-861232-X.
2. "Xenon". Dictionary.com Unabridged. 2010. Retrieved 2010-05-06.
3. Meija, Juris; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
4. "Xenon". Gas Encyclopedia. ایر لیکوئید. 2009.
5. Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4.123. ISBN 1439855110.
6. Hwang, Shuen-Cheng; Weltmer, William R. (2000). "Helium Group Gases". Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley. pp. 343–383. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01. ISBN 0-471-23896-1.
7. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
8. Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
9. "Observation of two-neutrino double electron capture in ¹²⁴Xe with XENON1T". Nature. 568 (7753): 532–535. 2019. doi:10.1038/s41586-019-1124-4.
10. Albert, J. B.; Auger, M.; Auty, D. J.; Barbeau, P. S.; Beauchamp, E.; Beck, D.; Belov, V.; Benitez-Medina, C.; Bonatt, J.; Breidenbach, M.; Brunner, T.; Burenkov, A.; Cao, G. F.; Chambers, C.; Chaves, J.; Cleveland, B.; Cook, S.; Craycraft, A.; Daniels, T.; Danilov, M.; Daugherty, S. J.; Davis, C. G.; Davis, J.; Devoe, R.; Delaquis, S.; Dobi, A.; Dolgolenko, A.; Dolinski, M. J.; Dunford, M.; et al. (2014). "Improved measurement of the 2νββ half-life of ¹³⁶Xe with the EXO-200 detector". Physical Review C. 89. arXiv:1306.6106. Bibcode:2014PhRvC..89a5502A. doi:10.1103/PhysRevC.89.015502.
11. Redshaw, M.; Wingfield, E.; McDaniel, J.; Myers, E. (2007). "Mass and Double-Beta-Decay Q Value of ¹³⁶Xe". Physical Review Letters. 98 (5): 53003. Bibcode:2007PhRvL..98e3003R. doi:10.1103/PhysRevLett.98.053003.