¿Qué son los gases nobles? Historia, propiedades y ejemplos

¿Sabías que existen elementos químicos que prácticamente no reaccionan con otros? El grupo 18 de la tabla periódica recibe el nombre de gases nobles y se caracteriza principalmente por su falta de reactividad con el resto de los elementos.

En el artículo te explicamos cuáles son los gases nobles y qué aplicaciones tienen.

¿Qué son los gases nobles?

Conocidos como gases nobles, los elementos químicos situados en el grupo 18 de la tabla periódica comparten una característica distintiva respecto al resto de elementos: tienen muy poca reactividad. Esto implica que tienen una capacidad limitada para formar compuestos.

Como veremos a lo largo del artículo, esta propiedad de los gases nobles les ha conferido gran variedad de aplicaciones.

Historia de los gases nobles

En el descubrimiento de los gases nobles colaboraron renombrados científicos como Lord Rayleigh, William Ramsay, Pierre Janssen, Joseph Norman Lockyer y Morris Travers.

El helio, el primero de los gases nobles, fue descubierto en el siglo XIX. Posteriormente, se identificaron el kriptón, neón y argón.

Además, la denominación de estos elementos ha evolucionado con el tiempo. Inicialmente se les llamaba «gases inertes», un término que se dejó de utilizar a medida que se profundizó en las propiedades físicas y químicas de los gases nobles.

Propiedades físicas y químicas de los gases nobles

Una de las propiedades más destacadas de los gases nobles es que, a temperatura y presión normal, son gases monoatómicos, lo que significa que los gases nobles están formados por un solo átomo. En estas condiciones, los gases nobles no forman ningún tipo de enlace químico ni comparten electrones.

Además, a temperatura ambiente los gases nobles se caracterizan mayoritariamente por ser inodoros e incoloros. Tienen puntos de fusión y ebullición muy bajos, lo que los hace estar en estado gaseoso a temperatura ambiente.

Configuración electrónica de los gases nobles

Los gases nobles tienen una configuración electrónica muy estable. Esto se debe a que su capa de valencia (última capa de electrones) está completamente llena, lo que significa que no tienen la necesidad de participar en reacciones químicas con otros elementos químicos para estabilizarse. En consecuencia, los gases nobles no forman compuestos fácilmente.

¿Cuáles son los gases nobles?

A continuación, profundizamos en las características más destacadas de los gases nobles:

El primer gas noble: el helio

El helio es el segundo elemento más abundante del universo. Se cree que este gas noble, junto al hidrógeno y el litio, fue uno de los primeros elementos químicos en formarse.

Un gas noble muy volátil: el neón

La alta volatilidad y baja densidad del neón hacen que no sea un elemento químico tan común en la atmósfera terrestre. Por esta razón, durante la formación temprana del sistema solar, el neón escapó de la gravedad de la tierra.

El gas noble con el descubrimiento más curioso: el argón

El descubrimiento del argón lo convierte en un gas noble único. Y es que se encontró por primera vez en el espacio.La principal fuente de argón es la atmósfera terrestre, donde compone el 0.934 % del aire.

El gas noble oculto: el kriptón

Este gas noble está presente en la atmósfera terrestre en concentraciones muy bajas, constituyendo aproximadamente el 0.0001 % del aire. Además de la atmósfera, el kriptón se encuentra en pequeñas cantidades en gases volcánicos y en ciertos minerales y rocas, aunque no existen depósitos significativos de este gas.

El descubridor de este gas noble eligió el nombre del elemento a partir de la palabra griega ‘kryptos’, que significa ‘oculto’, debido a que fue encontrado mientras estaba identificando otro gas nombre: el argón.

El gas noble más extraño: el xenón

El nombre de este gas noble proveniente de la palabra griega ‘xenos’, que significa «extraño». Este elemento químico fue descubierto tras la destilación fraccionada del aire líquido.

Un análisis espectroscópico reveló la presencia de unas líneas azules nunca vistas, indicando la presencia de un nuevo gas noble: el xenón.

El gas noble más radiactivo: el radón

El radón es un gas radiactivo de origen natural presente en la corteza terrestre. El radón se filtra a través del suelo y se difunde en el aire. Aunque el gas radón se encuentra en concentraciones muy bajas en el exterior, puede acumularse a niveles peligrosos en lugares con ventilación insuficiente, como minas subterráneas y edificios mal ventilados, especialmente aquellos con tuberías con fugas o ubicados en áreas geológicamente inestables o cerca de rocas que contienen uranio.

El gas noble misterioso: el oganesón

El oganesón es uno de los elementos más raros de la tabla periódica. Se trata del elemento sintético más pesado conocido hasta la fecha y fue sintetizado en 2002.

Debido a su vida media extremadamente corta, inferior a un milisegundo, la validación de cualquier predicción de las propiedades del oganesón es muy complicada. A pesar de estar ubicado en el grupo 18 de la tabla periódica, algunos científicos argumentan que el oganesón no cumple con las propiedades de los gases nobles.

Usos de los gases nobles en nuestra vida cuotidiana 

La baja reactividad de los gases nobles hace que su uso se haya extendido en gran variedad de industrias. Por ejemplo, el helio se utiliza junto con otros gases como componente respirable para astronautas y buzos. Aunque el neón es el elemento más conocido para la iluminación, otros gases nobles también se utilizan para esta aplicación. El argón, por ejemplo, produce luz azul. Otros usos de este gas noble son como aislante o inhibidor.

Preguntas frecuentes sobre los gases nobles o inertes

La elevada estabilidad y baja reactividad de los gases nobles suelen generar muchas dudas. A continuación, damos respuesta a las cinco preguntas más frecuentes de los gases nobles:

 ¿Los gases nobles tienen electronegatividad?

La electronegatividad es definida por Linus Pauling como “la capacidad que tiene un átomo para atraer un electrón hacia sí mismo”. Los gases nobles son una excepción en cuanto a electronegatividad en la tabla periódica. La principal razón es que, al poseer una capa de valencia completa, no necesitan atraer ni ceder electrones.

¿Por qué los gases nobles tienen energía de ionización alta?

La energía de ionización mide la energía necesaria para eliminar un electrón de un átomo. Los gases nobles tienen energías de ionización muy altas debido a que su capa de electrones está completa, lo que hace que sea difícil eliminar un electrón de estos átomos. En contraste, los elementos con las energías de ionización más bajas son los metales alcalinos, lo que significa que es más fácil eliminar electrones de sus átomos.

¿Por qué los gases nobles no son reactivos?

Los gases nobles, a diferencia de gases diatómicos como el oxígeno o el hidrógeno, son poco reactivos y prácticamente no forman compuestos químicos. Esto se debe a su configuración electrónica externa completa, lo que les confiere una alta estabilidad.

¿Cuántos gases nobles existen?

En la columna 18 de la tabla periódica, hay siete elementos clasificados como gases nobles: helio, neón, argón, kriptón, xenón, radón y oganesón. Sin embargo, el elemento químico oganesón, debido a su reciente descubrimiento y su corta vida útil, ha hecho que algunos científicos argumenten que no cumple completamente con las propiedades características de los gases nobles.

¿Los gases nobles conducen la electricidad?

Los gases nobles son excelentes conductores de energía térmica. Tienen la capacidad de emitir luz sin generar calor significativo, lo que los hace ideales para una gran variedad de aplicaciones en diferentes sectores.

Conociendo cuáles son los gases nobles y sus propiedades únicas, ya sabes que sin ellos muchas aplicaciones de nuestra vida cotidiana no serían posibles.