Interessante xenon-feiten en toepassingen in de chemie

Hoewel het een zeldzaam element is, is xenon een van de nobele gassen die je in het dagelijks leven kunt tegenkomen. Hier zijn enkele interessante feiten over dit element:

• Xenon is een kleurloos, reukloos, zwaar edelgas. Het is element 54 met het symbool Xe en een atoomgewicht van 131.293. Een liter xenongas weegt meer dan 5,8 gram. Het is 4,5 keer dichter dan lucht. Het heeft een smeltpunt van 161,40 graden Kelvin (−111,75 graden Celsius, −169,15 graden Fahrenheit) en een kookpunt van 165,051 graden Kelvin (−108,099 graden Celsius, −162,578 graden Fahrenheit). Net als stikstof is het mogelijk om de vaste, vloeibare en gasfasen van het element bij normale druk waar te nemen.
• Xenon werd ontdekt in 1898 door William Ramsay en Morris Travers. Eerder ontdekten Ramsay en Travers de andere edelgassen Krypton en Neon. Ze ontdekten alle drie de gassen door componenten van vloeibare lucht te onderzoeken. Ramsay ontving de Nobelprijs voor scheikunde van 1904 voor zijn bijdrage aan het ontdekken van neon, argon, krypton en xenon en het beschrijven van de kenmerken van de groep edelgaselementen.
• De naam xenon komt van de Griekse woorden 'xenon', wat 'vreemdeling' betekent, en 'xenos', wat 'vreemd' of 'vreemd' betekent. Ramsay stelde de elementnaam voor, waarin xenon wordt beschreven als een "vreemdeling" in een monster van vloeibaar gemaakte lucht. Het monster bevatte het bekende element argon. Xenon werd geïsoleerd met behulp van fractionering en geverifieerd als een nieuw element uit zijn spectrale signatuur.
• Xenon-boogontladingslampen worden gebruikt in de extreem felle koplampen van dure auto's en voor het verlichten van grote objecten (bijv. Raketten) voor nachtzicht. Veel van de xenonkoplampen die online worden verkocht, zijn nep: gloeilampen omwikkeld met een blauwe film, die mogelijk xenongas bevatten maar niet in staat zijn om het felle licht van echte booglampen te produceren.
• Hoewel de edelgassen over het algemeen als inert worden beschouwd, vormt xenon in feite een paar chemische verbindingen met andere elementen. Voorbeelden omvatten xenonhexafluorplatinaat, xenonfluoriden, xenonoxyfluoriden en xenonoxiden. De xenonoxiden zijn zeer explosief. De verbinding Xe₂Sb₂F₁  is vooral opmerkelijk omdat het een Xe-Xe chemische binding bevat, waardoor het een voorbeeld is van een verbinding die de langste element-element binding bevat die de wetenschap kent.
• Xenon wordt verkregen door het uit vloeibare lucht te extraheren. Het gas is zeldzaam maar aanwezig in de atmosfeer met een concentratie van ongeveer 1 deel per 11,5 miljoen (0,087 delen per miljoen.) Het gas is aanwezig in de atmosfeer van Mars met ongeveer dezelfde concentratie. Xenon wordt aangetroffen in de aardkorst, in gassen van bepaalde minerale bronnen en elders in het zonnestelsel, waaronder de zon, Jupiter en meteorieten.
• Het is mogelijk om vast xenon te maken door hoge druk uit te oefenen op het element (honderden kilobaren.) De metalen vaste toestand van xenon is hemelsblauw. Geïoniseerd xenongas is blauwviolet, terwijl het gebruikelijke gas en vloeistof kleurloos zijn.
• Een van de toepassingen van xenon is voor ionaandrijving. NASA's Xenon Ion Drive-motor vuurt een klein aantal xenonionen op hoge snelheid af (146.000 km / uur voor de Deep Space 1-sonde). De aandrijving kan ruimteschepen voortstuwen tijdens diepe ruimtemissies.
• Natuurlijk xenon is een mengsel van negen isotopen, hoewel 36 of meer isotopen bekend zijn. Van de natuurlijke isotopen zijn er acht stabiel, waardoor xenon het enige element is, behalve tin met meer dan zeven stabiele natuurlijke isotopen. De meest stabiele radio-isotopen van xenon heeft een halfwaardetijd van 2,11 sextillion jaar. Veel van de radio-isotopen worden geproduceerd via de splijting van uranium en plutonium.
• Het radioactieve isotoop xenon-135 kan worden verkregen door beta-verval van jodium-135, dat wordt gevormd door kernsplijting. Xenon-135 wordt gebruikt om neutronen in kernreactoren te absorberen.
• Naast koplampen en ionaandrijfmotoren wordt xenon gebruikt voor fotografische flitslampen, bacteriedodende lampen (omdat het ultraviolet licht produceert), verschillende lasers, gematigde nucleaire reacties en filmprojectoren. Xenon kan ook worden gebruikt als algemeen verdovingsgas.