¿Cuáles son los gases nobles?

Los gases nobles, a veces denominados gases inertes, son elementos que conforman el 18º grupo de la tabla periódica. Los elementos en grupos en la tabla periódica tienden a compartir muchas propiedades químicas. Por ejemplo, los gases nobles generalmente carecen de color u olor; no son inflamables; y, en la mayoría de los casos, es poco probable que entren en reacciones químicas. Todas estas propiedades se aplican específicamente en condiciones normales de temperatura y presión, ya que pueden surgir diferentes propiedades en condiciones extremas de temperatura o presión. A temperaturas extremadamente bajas y altas presiones, por ejemplo, los miembros del grupo 18 se vuelven líquidos y pueden usarse como potentes refrigerantes criogénicos.

Los primeros seis gases nobles en el grupo 18 ocurren en la naturaleza, y algunos de ellos están entre los elementos más prevalentes conocidos por el hombre. El helio y el neón, los primeros dos de los gases nobles, son el segundo y el cuarto elementos más prevalentes en el universo conocido. Cada gas noble sucesivo es menos frecuente en la naturaleza que el precedente. Sin embargo, la abundancia de los gases en la Tierra no refleja sus abundancias relativas en el resto del universo conocido. El helio, por ejemplo, es el segundo elemento más frecuente en el universo conocido, pero solo el tercer gas noble más frecuente en la atmósfera de la Tierra.

Una de las propiedades más notables de los gases nobles es la baja reactividad química demostrada en la mayoría de las condiciones. Las propiedades atómicas de los elementos del grupo 18 se pueden usar para explicar la baja reactividad. Cada uno de los gases nobles tiene una capa de valencia completa, lo que significa esencialmente que se toman todos los espacios disponibles para los electrones. Un átomo con una capa de electrones de valencia completa no tiene una inclinación particular a reaccionar con otros átomos o moléculas porque las reacciones implican el intercambio o intercambio de electrones. Las reacciones químicas tienden a ocurrir porque el intercambio o intercambio de electrones acerca los átomos involucrados a una "configuración de gas noble" con una capa de valencia completa: un gas noble ya posee dicha configuración, por lo que es poco probable que reaccione químicamente.

Muchos procesos científicos e industriales diferentes hacen uso de varios gases nobles. El helio líquido y el neón líquido, por ejemplo, existen a temperaturas cercanas al cero absoluto, por lo que pueden usarse como refrigerantes potentes para superconductores y otros dispositivos que funcionan solo a bajas temperaturas. El helio también se mezcla comúnmente con los gases utilizados por los buzos para respirar porque el tejido humano no lo absorbe fácilmente como lo hacen otros gases, como el nitrógeno. Los gases nobles también se utilizan para proporcionar flotabilidad a globos y aeronaves, para producir luces y como componentes en láseres potentes.