Son estables ya que todos sus orbitales de electrones son completos, lo que significa que normalmente no ganan ni pierden electrones (en la primera afinidad electrónica / primera energía de ionización) para formar iones que son menos estables y reaccionarán con otras sustancias para formar compuestos iónicos. Están en el grupo 18, y a medida que avanza de izquierda a derecha en un período, la carga nuclear aumenta y el blindaje de las capas internas completas de electrones permanece igual, por lo tanto, la densidad de carga aumenta y el electrón externo está más cerca del núcleo a un nivel de energía más bajo. (tiene una energía intrínseca más baja). Por lo tanto, el radio / tamaño atómico de la nube de electrones disminuye, por lo que hay fuerzas electrostáticas de atracción más fuertes entre el electrón externo y el núcleo, lo que significa que se requiere más energía para eliminarla en la primera energía de ionización, por lo que la sustancia es más estable . Esto significa que los gases nobles son más estables que cualquier otro elemento en su período (ya que están en el extremo derecho de cada período y tienen la primera energía de ionización más alta de cualquier elemento en el período). La estabilidad de los gases nobles también aumenta en el grupo, ya que aumenta el número de electrones, por lo que hay fuerzas de Londres más fuertes entre los átomos monoatómicos de los gases nobles, que requieren más energía para descomponerse. Por lo tanto, los gases nobles se vuelven más pegajosos / viscosos a medida que el grupo desciende.
¿Por qué los gases nobles son increíblemente estables con la capa más externa?
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Neon tiene un número atómico de 10, lo que significa que tiene 10 protones para una carga nuclear de 10+. Esto atrae 10 electrones de carga opuesta de 10- para formar un átomo neutro. Los 10 electrones tienen una configuración electrónica de 1s ^ {2} 2s ^ {2} 2p ^ {6}, que está completa. Todos los electrones adicionales tendrían que ingresar a la capa 3s, y la repulsión electrón-electrón no tendría ninguna atracción compensadora de núcleo de elecrón, ya que la carga 10+ está protegida de la capa 3s por la carga 10 de los 1s, 2s internos y Conchas 2p.
Todo en el universo tiende a estabilizarse. Los átomos reaccionan para volverse más estables. Átomos de bloque s como
Na (11) – 1s2 2s2 2p6 3s1
mientras que en una reacción dará un electrón para estabilizarse
Na + (10) – 1s2 2s2 2p6 3s2 (configuración de Ne)
mientras que los átomos del bloque p (digamos halógenos) Cl (17) – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ganan un electrón para estabilizarse
Cl- (18) – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 (configuración de Ar)
Los gases nobles tienen una configuración natural estable, por lo que no reaccionan.
La estabilidad depende de la reactividad de un átomo. Por lo tanto, los gases nobles son más estables.
La mayoría de los gases nobles son estables debido a su formación de octetos. Es decir, tienen electrones de capa de valencia completamente llenos. A pesar de que no son completamente estables.
Por ejemplo, Xelium reacciona con flúor para formar fluoruros de xelio. Por excitación de electrones (1, 2 o 3) de orbitales 5p a orbitales 5d vacíos que forman 2, 4 o 6 orbitales medio llenos para unirse con F.
Debido a que el blindaje de la capa 2 completa significa que el electrón extra agregado no sería atraído por el núcleo tanto, porque iría a la capa 3s. Con flúor, el electrón extra irá a la capa 2p, lo que significa que no experimenta protección contra la capa 2, ya que es parte de ella.
Entonces, para el flúor, el electrón agregado no estará protegido por la capa 2, mientras que el electrón agregado a Neon experimenta esta protección.
Por lo tanto, es muy energéticamente favorable que Fluorine gane un electrón que Neon gane un electrón. Es por eso que los gases nobles son inertes y los halógenos no.
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