الغازات النبيلة

تُعرف الغازات النبيلة أو الغازات الخاملة بكونها عناصر كيميائية تحمل الرقم 18 في الجدول الدوري، وقد سُمّيت بهذا الاسم لأنها عادةً ما تكون غير متفاعلة مع المواد الأخرى. تشمل هذه المجموعة من الغازات الهيليوم، الأرجون، الكريبتون، الزينون، الرادون، والنيون.

كان يُعتقد سابقًا أنها نادرة، لذا كان يُطلق عليها أسماء مثل الغازات النادرة؛ ومع ذلك، فإن التسمية قد تكون مضللة، حيث أظهر البحث أن العديد من هذه العناصر متوفرة بكثرة على الأرض وفي الكون. لذلك، فإن كلمة “نادرة” قد لا تعكس الحقيقة بشكل دقيق.

تعود إكتشافات هذه الغازات إلى العلماء ويليام رامزي وجون ويليام ستروت، في حين أن العالم هوجو إيردمان هو الذي أطلق عليها هذا الاسم في عام 1898. من المهم أن نلاحظ أن الغازات النبيلة تتميز بعدم وجود لون أو رائحة أو طعم، وهي غير قابلة للاشتعال، ويُصنف العديد منها تحت المجموعة 0 في الجدول الدوري. تُستخرج هذه الغازات عادةً من الغلاف الجوي، باستثناء الهيليوم الذي يمكن استخراجه من خلال نواتج التحلل الإشعاعي.

استخدامات الغازات النبيلة

تتكون المجموعة من 6 غازات، ولكل منها استخدامات متعددة في مجالات متنوعة، وفيما يلي عرض لأهم استخدامات كل غاز:

الهيليوم

يُرمز له بالرمز (He)، ويتميز بكونه غير سام، مما يجعله آمناً للاستخدام. يأتي الهيليوم في صورتين نظيرتين، ويُعتبر ثاني أكثر العناصر وفرة في الكون.

من بين استخداماته المتعددة:

• يستخدم في تبريد الموصلات الفائقة.
• يمزج مع الأكسجين للاستخدامات الطبية.
• يتم استخدامه في الغوص العميق بسبب انخفاض قابليته للذوبان في السوائل، مما يجعله آمناً بالمقارنة مع النيتروجين.
• يستخدم في ملء المناطيد لكونه أخف من الهواء وأقل خطراً من الهيدروجين.
• يتم استخدامه في عمليات اللحام، لا سيما اللحام الكهربائي.
• يُستخدم في التجارب الخاصة بالدرجات المنخفضة بسبب نقطة غليانه المنخفضة.

النيون

يُرمز له بالرمز (Ne)، وهو يمتلك ثلاثة نظائر ويُعتبر خامس أكثر العناصر وفرة في الكون. كما أنه يُعتبر آمناً وغير سام.

أما عن استخداماته:

• يستخدم في صمامات التفريغ.
• يُستخدم في أنابيب الإفراغ لأغراض الإعلان ومصابيح الشوارع.
• يستخدم مع مركباته لاستخراج اليورانيوم.

الزينون

يُرمز له بالرمز (Xe) ويمتلك تسعة نظائر، وتعتبر مركباته سامة نتيجة لقدرتها على كونه عوامل أكسدة قوية. توجد نسبة ضئيلة منه في الغلاف الجوي تصل إلى 0.086 جزء في المليون.

تتعدد استخداماته، ومن أبرزها:

• يستخدم كمخدر بسبب كونه غير قابل للاشتعال ويخرج من الجسم بسهولة.
• يستخدم كغاز لملء المصابيح الكهربائية المستخدمة في الكشافات مثل إضاءة الملاعب.
• يستعمل في التصوير الطبي باستخدام انبعاثات (جاما) من Xe133 لتصوير الأعضاء.
• يُستخدم في صناعة فلاش الكاميرات.

الأرجون

يُرمز له بالرمز (Ar) ويحتوي على ثلاثة نظائر. يُعتبر الأرجون ثالث أكثر الغازات وفرة في الغلاف الجوي، وهو أيضاً أحد نواتج التحلل الإشعاعي للبوتاسيوم.

من أبرز استخداماته:

• يستخدم في صمامات التفريغ.
• يستخدم لملء المصابيح الكهربائية ومصابيح الراديو.
• يستخدم في عمليات اللحام، وخاصة لحام الألمنيوم.

الكريبتون

يُرمز له بالرمز (Kr) ويحتوي على ستة نظائر، ويعتبر نادر الوجود بالغلاف الجوي وله القدرة على التفاعل مع بعض العناصر.

تتعدد استخداماته، ومنها:

• يستخدم في المصابيح عالية الإضاءة.
• يستخدم في أنابيب الإفراغ.
• يستخدم في إضاءات الفلورسنت.

الرادون

يُرمز له بالرمز (Rn) ويحتوي على ثلاثة نظائر. يمكن استخراجه من التحلل الإشعاعي للراديوم، ويُعتبر عنصراً مشعاً يتواجد بنسب ضئيلة في الغلاف الجوي.

أهم استخداماته تشمل:

• يستخدم في العلاج الإشعاعي بسبب خواصه المشعة.
• يساعد في اكتشاف خامات اليورانيوم والثوريوم.
• تجرى أبحاث حول استخدامه في التنبؤ بالزلازل والأنشطة البركانية.