Les gaz nobles

6 éléments · groupe 18, périodes 1 à 6 · Gaz inertes qui ne réagissent presque avec rien.

Les gaz nobles (ou gaz rares) forment la dernière colonne du tableau (groupe 18). Leur couche électronique externe est complète : ils n'ont presque aucune raison de réagir, et restent seuls, sous forme d'atomes isolés. On les a longtemps crus totalement inertes, jusqu'à ce que Neil Bartlett obtienne en 1962 un premier composé du xénon.

Cette discrétion les rend précieux : l'hélium gonfle les ballons et refroidit les aimants des IRM, le néon illumine les enseignes, l'argon, près de 1 % de l'air, protège les soudures et les ampoules, le xénon équipe phares et moteurs ioniques de satellites. Seul le radon, radioactif, est dangereux : il s'accumule dans les caves des régions granitiques.

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Les 6 éléments de la famille

En chiffres

• Point de fusion : de -272,2 °C (Hélium) à -71,1 °C (Radon)
• Point d'ébullition : de -268,9 °C (Hélium) à -61,6 °C (Radon)
• Densité : de 0,00018 g/cm³ (Hélium) à 0,00973 g/cm³ (Radon)
• Électronégativité (Pauling) : de 2,2 (Radon) à 3 (Krypton)
• Masse atomique : de 4,003 u (Hélium) à 222 u (Radon)
• Radioactifs : Radon

Chaque élément en bref

• Hélium (He)

  Découvert dans le Soleil avant d'être trouvé sur Terre.

  Usages : Refroidissement des aimants supraconducteurs des IRM (hélium liquide à −269 °C) ; Gonflage des ballons et des dirigeables.

• Néon (Ne)

  La lumière rouge des enseignes, née d'un gaz paresseux.

  Usages : Enseignes et tubes lumineux rouge-orangé ; Mélanges gazeux des lasers excimères de la lithographie des puces.

• Argon (Ar)

  Le paresseux de l'air : 1 % de chaque inspiration.

  Usages : Gaz de protection pour le soudage (TIG, MIG) ; Remplissage des ampoules à incandescence et des tubes fluorescents.

• Krypton (Kr)

  Le gaz « caché » qui a défini le mètre.

  Usages : Remplissage isolant des doubles et triples vitrages ; Lampes à haute performance et flashs photographiques.

• Xénon (Xe)

  Le gaz « étranger » des phares, des satellites et de l'anesthésie.

  Usages : Phares au xénon des voitures et lampes de projecteurs de cinéma ; Propulsion ionique des sondes et satellites.

• Radon (Rn)

  Le gaz invisible qui s'infiltre dans nos maisons, deuxième cause de cancer du poumon.

  Usages : Traceur pour étudier les nappes souterraines et les masses d'air ; Recherche sur les signes précurseurs de séismes.

Les autres familles

Métaux alcalins · Alcalino-terreux · Métaux de transition · Métaux pauvres · Métalloïdes · Non-métaux · Halogènes · Lanthanides · Actinides · Propriétés inconnues