Los compuestos de gases nobles son capaces de formarse únicamente debido a la polarización de los orbitales de electrones alrededor de los átomos. Si tiene un elemento suficientemente electrofílico, como oxígeno, flúor o cloro, la fuerte afinidad por los electrones de estos elementos les permite polarizar el átomo de gas noble y formar un enlace covalente débil con los orbitales de electrones polarizados. En efecto, el átomo de flúor puede obligar al átomo de gas noble a compartir un electrón externo si el electrón puede ser liberado un poco del átomo de gas noble. Este electrón compartido forma el enlace covalente.
El helio forma solo moléculas muy débilmente unidas y solo en condiciones inusuales, porque sus dos electrones están en la capa más interna y son muy difíciles de extraer del núcleo. El neón también es muy difícil de combinar en moléculas, porque sus electrones más externos están en la segunda capa y aún son relativamente difíciles de extraer. A medida que uno baja por la columna de gas noble, los electrones más externos se encuentran en capas más alejadas del núcleo y son más fáciles de extraer.
El xenón es el gas noble no radiactivo más pesado, por lo que es el más fácil de formar compuestos, algunos de los cuales son bastante estables a temperatura y presión ambiente. Sería aún más fácil formar radón con compuestos, pero como elemento altamente radiactivo sin isótopos que tiene una vida media mayor a 3.8 días, es extremadamente difícil trabajar con él. Sin embargo, se han descubierto algunos óxidos y fluoruros.
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