ویکی‌پدیا

زنون

یکی از عنصرهای جدول تناوبی عنصرها
«زنو» به اینجا تغییرمسیر دارد. برای زبان برنامه‌نویسی به این نام، زنو (زبان برنامه‌نویسی) را ببینید.

زنون یا گزنون (به انگلیسی: Xenon) عنصر شمارهٔ ۵۴ در جدول تناوبی عناصر است. این گاز برخلاف گازهای نجیب دوره‌های قبلی خود می‌تواند با فلوئور و اکسیژن ترکیبات شیمیایی با عدد اُکسایش‌های گوناگون ایجاد کند و رنگ آبی کدر به خود اختصاص داده‌است.

زنون، 54Xe
لوله پر از زنون درحال درخشش نور آبی کمرنگ
زنون
تلفظ
ظاهرcolorless gas, exhibiting a blue glow when placed in an electric field
جرم اتمی استاندارد (Ar، استاندارد)۱۳۱٫۲۹۳(۶)[۳]
زنون در جدول تناوبی
Element 1: هیدروژن (H), Other non-metal
Element 2: هلیوم (He), Noble gas
Element 3: لیتیم (Li), Alkali metal
Element 4: برلیم (Be), Alkaline earth metal
Element 5: بور (B), Metalloid
Element 6: کربن (C), Other non-metal
Element 7: نیتروژن (N), Halogen
Element 8: اکسیژن (O), Halogen
Element 9: فلوئور (F), Halogen
Element 10: نئون (Ne), Noble gas
Element 11: سدیم (Na), Alkali metal
Element 12: منیزیم (Mg), Alkaline earth metal
Element 13: آلومینیم (Al), Other metal
Element 14: سیلسیم (Si), Metalloid
Element 15: فسفر (P), Other non-metal
Element 16: گوگرد (S), Other non-metal
Element 17: کلر (Cl), Halogen
Element 18: آرگون (Ar), Noble gas
Element 19: پتاسیم (K), Alkali metal
Element 20: کلسیم (Ca), Alkaline earth metal
Element 21: اسکاندیم (Sc), Transition metal
Element 22: تیتانیم (Ti), Transition metal
Element 23: وانادیم (V), Transition metal
Element 24: کروم (Cr), Transition metal
Element 25: منگنز (Mn), Transition metal
Element 26: آهن (Fe), Transition metal
Element 27: کبالت (Co), Transition metal
Element 28: نیکل (Ni), Transition metal
Element 29: مس (Cu), Transition metal
Element 30: روی (Zn), Other metal
Element 31: گالیم (Ga), Other metal
Element 32: ژرمانیم (Ge), Metalloid
Element 33: آرسنیک (As), Metalloid
Element 34: سلنیم (Se), Other non-metal
Element 35: برم (Br), Halogen
Element 36: کریپتون (Kr), Noble gas
Element 37: روبیدیم (Rb), Alkali metal
Element 38: استرانسیم (Sr), Alkaline earth metal
Element 39: ایتریم (Y), Transition metal
Element 40: زیرکونیم (Zr), Transition metal
Element 41: نیوبیم (Nb), Transition metal
Element 42: مولیبدن (Mo), Transition metal
Element 43: تکنسیم (Tc), Transition metal
Element 44: روتنیم (Ru), Transition metal
Element 45: رودیم (Rh), Transition metal
Element 46: پالادیم (Pd), Transition metal
Element 47: نقره (Ag), Transition metal
Element 48: کادمیم (Cd), Other metal
Element 49: ایندیم (In), Other metal
Element 50: قلع (Sn), Other metal
Element 51: آنتیموان (Sb), Metalloid
Element 52: تلوریم (Te), Metalloid
Element 53: ید (I), Halogen
Element 54: زنون (Xe), Noble gas
Element 55: سزیم (Cs), Alkali metal
Element 56: باریم (Ba), Alkaline earth metal
Element 57: لانتان (La), Lanthanoid
Element 58: سریم (Ce), Lanthanoid
Element 59: پرازئودیمیم (Pr), Lanthanoid
Element 60: نئودیمیم (Nd), Lanthanoid
Element 61: پرومتیم (Pm), Lanthanoid
Element 62: ساماریم (Sm), Lanthanoid
Element 63: اروپیم (Eu), Lanthanoid
Element 64: گادولینیم (Gd), Lanthanoid
Element 65: تربیم (Tb), Lanthanoid
Element 66: دیسپروزیم (Dy), Lanthanoid
Element 67: هولمیم (Ho), Lanthanoid
Element 68: اربیم (Er), Lanthanoid
Element 69: تولیم (Tm), Lanthanoid
Element 70: ایتربیم (Yb), Lanthanoid
Element 71: لوتتیم (Lu), Lanthanoid
Element 72: هافنیم (Hf), Transition metal
Element 73: تانتال (Ta), Transition metal
Element 74: تنگستن (W), Transition metal
Element 75: رنیم (Re), Transition metal
Element 76: اوسمیم (Os), Transition metal
Element 77: ایریدیم (Ir), Transition metal
Element 78: پلاتین (Pt), Transition metal
Element 79: طلا (Au), Transition metal
Element 80: جیوه (Hg), Other metal
Element 81: تالیم (Tl), Other metal
Element 82: سرب (Pb), Other metal
Element 83: بیسموت (Bi), Other metal
Element 84: پولونیم (Po), Other metal
Element 85: آستاتین (At), Metalloid
Element 86: رادون (Rn), Noble gas
Element 87: فرانسیم (Fr), Alkali metal
Element 88: رادیم (Ra), Alkaline earth metal
Element 89: آکتینیم (Ac), Actinoid
Element 90: توریم (Th), Actinoid
Element 91: پروتاکتینیم (Pa), Actinoid
Element 92: اورانیم (U), Actinoid
Element 93: نپتونیم (Np), Actinoid
Element 94: پلوتونیم (Pu), Actinoid
Element 95: امریسیم (Am), Actinoid
Element 96: کوریم (Cm), Actinoid
Element 97: برکلیم (Bk), Actinoid
Element 98: کالیفرنیم (Cf), Actinoid
Element 99: اینشتینیم (Es), Actinoid
Element 100: فرمیم (Fm), Actinoid
Element 101: مندلیفیم (Md), Actinoid
Element 102: نوبلیم (No), Actinoid
Element 103: لارنسیم (Lr), Actinoid
Element 104: رادرفوردیم (Rf), Transition metal
Element 105: دوبنیم (Db), Transition metal
Element 106: سیبورگیم (Sg), Transition metal
Element 107: بوهریم (Bh), Transition metal
Element 108: هاسیم (Hs), Transition metal
Element 109: مایتنریم (Mt)
Element 110: دارمشتادیم (Ds)
Element 111: رونتگنیم (Rg)
Element 112: کوپرنیسیم (Cn), Other metal
Element 113: نیهونیم (Nh)
Element 114: فلروویم (Fl)
Element 115: مسکوویم (Mc)
Element 116: لیورموریم (Lv)
Element 117: تنسین (Ts)
Element 118: اوگانسون (Og)
 کریپتون
↑
Xe
↓
رادون
ید ← زنون → سزیم
عدد اتمی (Z)54
گروهگروه ۱۸ (گاز نجیب)
دورهدوره 5
بلوکبلوک-p
دسته گاز نجیب
آرایش الکترونی[Kr] 4d10 5s2 5p6
2, 8, 18, 18, 8
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STPگاز
نقطه ذوب161.40 K ​(−111.75 °C, ​−169.15 °F)
نقطه جوش165.051 K ​(−108.099 °C, ​−162.578 °F)
چگالی (در STP)5.894 g/L
در حالت مایع (در نقطه جوش)2.942 g/cm3[۴]
نقطه سه‌گانه161.405 K, ​81.77 kPa[۵]
نقطه بحرانی289.733 K, 5.842 MPa[۵]
حرارت همجوشی2.27 kJ/mol
آنتالپی تبخیر 12.64 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی21.01[۶] J/(mol·K)
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 اکسایش0, +1, +2, +4, +6, +8 (rarely more than 0; a weakly اسیدی اکسید)
الکترونگاتیویمقیاس پائولینگ: 2.6
انرژی یونش
شعاع کووالانسی pm 140±9
شعاع واندروالسی216 pm
Color lines in a spectral range
خط طیف نوری زنون
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوری ​(fcc)
Face-centered cubic crystal structure for زنون
سرعت صوتgas: 178 m·s−1
liquid: 1090 m/s
رسانندگی گرمایی5.65×10−3 W/(m·K)
رسانش مغناطیسیدیامغناطیس[۷]
پذیرفتاری مغناطیسی−43.9·10−6 cm3/mol (298 K)[۸]
شماره ثبت سی‌ای‌اس7440-63-3
تاریخچه
کشف عناصر شیمیایی and first isolationویلیام رمزی and موریس تراورز (1898)
ایزوتوپ‌های زنون
ایزوتوپ فراوانی نیمه‌عمر (t۱/۲) حالت فروپاشی محصول
124Xe 0.095% 1.8×1022 y[۹] 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% 2.165×1021 y[۱۰] β−β− 2.45783[۱۱] 136Ba
| منابع
یونهای زنون در موتور یونی ساخت ناسا کاربرد دارد

تاریخچه

ویرایش

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

ویرایش

زنون عنصری با عدد اتمی ۵۴؛ در گروه گازهای بی‌اثر 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

ویرایش

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

ویرایش

زنون به صورت تجاری به‌عنوان یک محصول جانبی از جداسازی هوا به اکسیژن و نیتروژن به دست می‌آید.[۱۲] پس از این جداسازی، که عموماً با تقطیر جزء به جزء در یک کارخانه دو ستونه انجام می‌شود، اکسیژن مایع تولید شده حاوی مقادیر کمی کریپتون و زنون خواهد بود. با تقطیر جزء به جزء اضافی، اکسیژن مایع ممکن است غنی شود تا حاوی ۰٫۱–۰٫۲٪ مخلوط کریپتون/زنون باشد که از طریق جذب بر روی ژل سیلیکا یا با تقطیر استخراج می‌شود. در نهایت، مخلوط کریپتون/زنون ممکن است با تقطیر بیشتر به کریپتون و زنون جدا شود.[۱۳][۱۴]

کاربرد

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

نگارخانه

ویرایش
  •  
    طیف لامپ تخلیه پر شده توسط گاز نجیب گزنون

منابع

ویرایش

کتاب فرهنگ عناصر نوشته روح الله نظری)(مشهد) http://en.wiki.x.io/wiki/Xenon

  1. ↑ Simpson, J. A.; Weiner, E. S. C., eds. (1989). "Xenon". Oxford English Dictionary. Vol. 20 (2nd ed.). Clarendon Press. ISBN 0-19-861232-X.
  2. ↑ "Xenon". Dictionary.com Unabridged. 2010. Retrieved 2010-05-06.
  3. ↑ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
  4. ↑ "Xenon". Gas Encyclopedia. ایر لیکوئید. 2009.
  5. ↑ ۵٫۰ ۵٫۱ 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.
  12. ↑ Lebedev, P. K.; Pryanichnikov, V. I. (1993-03-20). "Present and future production of xenon and krypton in the former USSR region and some physical properties of these gases". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment (به انگلیسی). 327 (1): 222–226. doi:10.1016/0168-9002(93)91447-U. ISSN 0168-9002.
  13. ↑ Gas Separation and Purification by Frank G. Kerry (2007).
  14. ↑ CFC StarTec LLC (۲۰۲۰-۰۶-۱۲). «Xenon - Xe». بایگانی‌شده از اصلی در ۱۲ ژوئن ۲۰۲۰.
برگرفته از «https://fa.wiki.x.io/w/index.php?title=زنون&oldid=40099003»