Fatti interessanti allo xeno e usi in chimica

Sebbene sia un elemento raro, lo xeno è uno dei gas nobili che potresti incontrare nella vita quotidiana. Ecco alcuni fatti interessanti su questo elemento:

• Lo xeno è un gas nobile incolore, inodore e pesante. È l'elemento 54 con il simbolo Xe e un peso atomico di 131.293. Un litro di gas allo xeno pesa più di 5,8 grammi. È 4,5 volte più denso dell'aria. Ha un punto di fusione di 161,40 gradi Kelvin (-111,75 gradi Celsius, -169,15 gradi Fahrenheit) e un punto di ebollizione di 165,051 gradi Kelvin (-108,099 gradi Celsius, -162,578 gradi Fahrenheit). Come l'azoto, è possibile osservare le fasi solida, liquida e gassosa dell'elemento a pressione ordinaria.
• Xenon fu scoperto nel 1898 da William Ramsay e Morris Travers. In precedenza, Ramsay e Travers hanno scoperto gli altri gas nobili krypton e neon. Hanno scoperto tutti e tre i gas esaminando i componenti dell'aria liquida. Ramsay ricevette il Premio Nobel per la chimica nel 1904 per il suo contributo alla scoperta di neon, argon, kripton e xeno e descrivendo le caratteristiche del nobile gruppo di elementi gassosi.
• Il nome xeno deriva dalle parole greche "xeno", che significa "straniero" e "xeno", che significa "strano" o "estraneo". Ramsay propose il nome dell'elemento, descrivendo lo xeno come uno "sconosciuto" in un campione di aria liquefatta. Il campione conteneva l'elemento argon noto. Lo xeno fu isolato usando il frazionamento e verificato come un nuovo elemento dalla sua firma spettrale.
• Le lampade a scarica ad arco allo xeno sono utilizzate nei fari estremamente luminosi di auto costose e per illuminare oggetti di grandi dimensioni (ad esempio razzi) per la visione notturna. Molti dei fari allo xeno venduti online sono falsi: lampade a incandescenza avvolte con una pellicola blu, possibilmente contenente gas allo xeno ma incapaci di produrre la luce brillante delle lampade ad arco originali.
• Sebbene i gas nobili siano generalmente considerati inerti, lo xeno in realtà forma alcuni composti chimici con altri elementi. Esempi includono esafluoroplatinato di xeno, fluoruri di xeno, ossifluoruri di xeno e ossidi di xeno. Gli ossidi di xeno sono altamente esplosivi. Il composto Xe₂Sb₂F₁  è particolarmente degno di nota perché contiene un legame chimico Xe-Xe, rendendolo un esempio di composto contenente il legame elemento-elemento più lungo conosciuto dalla scienza.
• Lo xeno si ottiene estraendolo dall'aria liquefatta. Il gas è raro ma presente nell'atmosfera ad una concentrazione di circa 1 parte per 11,5 milioni (0,087 parti per milione.) Il gas è presente nell'atmosfera marziana approssimativamente alla stessa concentrazione. Lo xeno si trova nella crosta terrestre, nei gas di alcune sorgenti minerali e in altre parti del sistema solare, tra cui il sole, Giove e i meteoriti.
• È possibile produrre xeno solido esercitando una forte pressione sull'elemento (centinaia di kilobar). Lo stato solido metallico dello xeno è blu cielo. Il gas ionizzato allo xeno è blu-violetto, mentre il solito gas e liquido sono incolori.
• Uno degli usi dello xeno è la propulsione ionica. Il motore Xenon Ion Drive della NASA spara un piccolo numero di ioni xenon ad alta velocità (146.000 km / ora per la sonda Deep Space 1). L'unità può spingere veicoli spaziali in missioni nello spazio profondo.
• Lo xeno naturale è una miscela di nove isotopi, sebbene siano noti 36 o più isotopi. Degli isotopi naturali, otto sono stabili, il che rende lo xeno l'unico elemento ad eccezione dello stagno con più di sette isotopi naturali stabili. Il più stabile dei radioisotopi allo xeno ha un'emivita di 2,11 sextillion anni. Molti dei radioisotopi sono prodotti attraverso la fissione dell'uranio e del plutonio.
• L'isotopo radioattivo xenon-135 può essere ottenuto per decadimento beta dello iodio-135, che è formato dalla fissione nucleare. Lo xenon-135 viene utilizzato per assorbire i neutroni nei reattori nucleari.
• Oltre ai proiettori e ai motori a trasmissione ionica, lo xeno è utilizzato per lampade flash fotografiche, lampade battericide (perché produce luce ultravioletta), vari laser, moderate reazioni nucleari e proiettori cinematografici. Lo xeno può anche essere usato come gas anestetico generale.