Los elementos que reaccionan
difícilmente o que no reaccionan en absoluto con otros elementos se denominan
"inertes". El nitrógeno y el platino son ejemplos de elementos
inertes.
En la última década del siglo pasado se
descubrieron en la atmósfera una serie de gases que no parecían intervenir en
ninguna reacción química. Estos nuevos gases, helio, neón, argón, criptón,
xenón y radón, son más inertes que cualquier otro elemento y se agrupan bajo el
nombre de "gases inertes".
Los
elementos inertes reciben a veces el calificativo de "nobles" porque esa resistencia a
reaccionar con otros elementos recordaba un poco a la altanería de la
aristocracia.
El
oro y el platino son ejemplo de "metales nobles", y por la misma
razón se llamaba a veces "gases nobles" a los gases inertes. Hasta
1962 el nombre más común era el de "gases inertes", quizá porque lo
de nobles parecía poco apropiado en sociedades democráticas.
La razón que los gases inertes sean
inertes es que el conjunto de electrones de cada uno de sus átomos está
distribuido en capas especialmente estables. La más exterior, en concreto, tiene ocho
electrones. Así la distribución electrónica del neón es (2, 8) y la del argón
(2, 8, 8). Como la adición o sustracción de electrones rompe esta distribución
estable, no pueden
producirse cambios electrónicos. Lo cual significa que no se pueden producir
reacciones químicas y que esos elementos son inertes.
Ahora
bien, el grado de inercia depende de la fuerza con que el núcleo, cargado
positivamente y situado en el centro del átomo, sujeta a los ocho electrones de
la capa exterior. Cuantas más capas electrónicas haya entre la exterior y el
centro, más débil será la atracción del núcleo central.
Quiere esto decir que el gas inerte más
complejo es también el menos inerte. El gas inerte de estructura atómica más complicada es el radón.
Sus átomos tienen una distribución electrónica de (2, 8, 18, 32, 18, 8). El
radón, sin embargo, está sólo constituido por, isótopos radiactivos y es un
elemento con el que difícilmente se pueden hacer experimentos químicos. El siguiente en orden de
complejidad es el xenón, que es estable. Sus átomos tienen una
distribución electrónica de (2, 8, 18, 18, 8).
Los electrones más exteriores de los
átomos de xenón y radón están bastante alejados del núcleo y, por consiguiente,
muy sueltos.
En presencia de átomos que tienen una gran apetencia de electrones, son cedidos
rápidamente. El átomo con
mayor apetencia de electrones es el flúor, y así fue como en 1962 el
químico canadiense Neil Bartlett consiguió formar compuestos de xenón y flúor.
Desde entonces se ha conseguido formar
también compuestos de radón y criptón. Por eso los químicos rehuyen el nombre de
"gases inertes", porque, a fin de cuentas, esos átomos no son
completamente inertes. Hoy día se ha impuesto la denominación de "gases
nobles" y existe toda una rama de la química que se ocupa de los
"compuestos de gases nobles".
Naturalmente, cuanto más pequeño es el
átomo de un gas noble, más inerte es, y. no se ha encontrado nada que sea capaz de arrancarles algún electrón.
El argón, cuya distribución electrónica es (2, 8, 8), y el neón, con (2, 8),
siguen siendo completamente inertes. Y el más inerte de todos es el helio, cuyos átomos contienen una sola
capa electrónica con dos electrones (que es lo máximo que puede alojar
esa primera capa).
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