Plemeniti plin, kateri koli od sedmih kemičnih elementov, ki sestavljajo skupino 18 (VIIIa) periodične tabele. Elementi so helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Rn) in oganesson (Og). Plemeniti plini so brezbarvni plini, brez vonja, okusa, nevnetljivi. Tradicionalno so v periodični tabeli označili skupino 0, ker je desetletja po njihovem odkritju veljalo, da se ne morejo vezati na druge atome; to je, da se njihovi atomi ne bi mogli kombinirati z atomi drugih elementov, da bi tvorili kemične spojine. Njihove elektronske strukture in ugotovitev, da nekatere izmed njih dejansko tvorijo spojine, so privedle do ustreznejšega poimenovanja, skupina 18.
Ko so bili člani skupine odkriti in identificirani, se jim je zdelo, da so izjemno redki, pa tudi kemično inertni, zato so jih poimenovali redki ali inertni plini. Zdaj pa je znano, da je več teh elementov na Zemlji in v ostalem vesolju precej v izobilju, zato je poimenovanje redko zavajajoče. Podobno ima uporaba izraza inert tudi slabost, ki pomeni kemijsko pasivnost, kar nakazuje, da spojin iz skupine 18 ni mogoče tvoriti. V kemiji in alkimiji je beseda žlahtna že dolgo pomenila nenaklonjenost kovin, na primer zlata in platine, do kemične reakcije; v enakem smislu velja za tukaj zajeto skupino plinov.
Število žlahtnih plinov se zmanjšuje, ko se poveča njihovo atomsko število. Helij je razen vodika najbolj bogat element v vesolju. Vsi žlahtni plini so prisotni v Zemljini atmosferi in razen helija in radona je njihov glavni komercialni vir zrak, iz katerega se pridobivajo z utekočinjanjem in frakcijsko destilacijo. Večina helija se komercialno proizvaja iz določenih vrtin za zemeljski plin. Radon je običajno izoliran kot produkt radioaktivnega razkroja radijskih spojin. Jedra radiusovih atomov spontano razpadejo tako, da oddajajo energijo in delce, helijeva jedra (alfa delce) in atome radona. Nekatere lastnosti žlahtnih plinov so navedene v tabeli.
Nekatere lastnosti žlahtnih plinov
helij | neon | argon | kripton | ksenon | radon | ununoctium | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
* Pri 25.05 atmosferah. | |||||||
** hcp = šesterokotni tesno zaprti, fcc = kubični v središču obraza (kubični zaprti). | |||||||
*** Najstarejši izotop. | |||||||
atomsko število | 2 | 10 | 18 | 36 | 54 | 86 | 118 |
atomska teža | 4.003 | 20.18 | 39.948 | 83.8 | 131.293 | 222 | 294 *** |
tališče (° C) | −272,2 * | –248,59 | −189,3 | –157,36 | −111.7 | −71 | - |
vrelišče (° C) | -268,93 | −246.08 | −185,8 | –153,22 | –108 | −61,7 | - |
gostota pri 0 ° C, 1 atmosfera (grami na liter) | 0,17847 | 0,899 | 1.784 | 3,75 | 5.881 | 9.73 | - |
topnost v vodi pri 20 ° C (kubični centimeter plina na 1.000 gramov vode) | 8.61 | 10.5 | 33.6 | 59.4 | 108.1 | 230 | - |
izotopsko obilje (kopenski, v odstotkih) | 3 (0.000137), 4 (99.999863) | 20 (90,48), 21 (0,27), 22 (9,25) | 36 (0,3365), 40 (99,6003) | 78 (0,35), 80 (2,28), 82 (11,58), 83 (11,49), 84 (57), 86 (17,3) | 124 (0,09), 126 (0,09), 128 (1,92), 129 (26,44), 130 (4,08), 131 (21,18), 132 (26,89), 134 (10,44), 136 (8,87) | - | - |
radioaktivni izotopi (množično število) | 5–10 | 16–19, 23–34 | 30–35, 37, 39, 41–53 | 69–77, 79, 81, 85, 87–100 | 110–125, 127, 133, 135–147 | 195–228 | 294 |
barva svetlobe, ki jo oddaja plinovodna cev | rumena | rdeča | rdeča ali modra | rumeno-zelena | modra do zelena | - | - |
toplotna energija fuzije (kilodžul na mol) | 0,02 | 0,34 | 1.18 | 1,64 | 2.3 | 3 | - |
toplota izhlapevanja (kalorij na mol) | 0,083 | 1.75 | 6.5 | 9.02 | 12.64 | 17 | - |
specifična toplota (džuli na gram Kelvina) | 5.1931 | 1,03 | 0,52033 | 0,24805 | 0,15832 | 0.09365 | - |
kritična temperatura (K) | 5.19 | 44.4 | 150,87 | 209,41 | 289,77 | 377 | - |
kritični tlak (atmosfere) | 2,24 | 27.2 | 48.34 | 54.3 | 57,65 | 62 | - |
kritična gostota (grami na kubični centimeter) | 0,0696 | 0,4819 | 0,5356 | 0,9092 | 1.103 | - | - |
toplotna prevodnost (vati na meter Kelvina) | 0,1513 | 0,0491 | 0,0177 | 0,0094 | 0,0057 | 0,0036 | - |
magnetna občutljivost (cg enote na mol) | −0.0000019 | −0.0000072 | −0.0000194 | −0.000028 | −0.000043 | - | - |
kristalna struktura ** | hcp | fcc | fcc | fcc | fcc | fcc | - |
polmer: atomski (angstromi) | 0,31 | 0,38 | 0,71 | 0,88 | 1.08 | 1.2 | - |
polmer: ocenjeno kovalentno (kristalno) (angstromi) | 0,32 | 0,69 | 0,97 | 1.1 | 1.3 | 1,45 | - |
statična polarizabilnost (kubični angstromi) | 0,204 | 0,392 | 1,63 | 2.465 | 4.01 | - | - |
ionizacijski potencial (prvi, elektronski volti) | 24.587 | 21.565 | 15.759 | 13.999 | 12.129 | 10.747 | - |
elektronegativnost (Pauling) | 4.5 | 4.0 | 2.9 | 2.6 | 2,25 | 2.0 | - |