Gás Xenônio

Gás raro, incolor, inodoro e denso tem vários usos para a indústria quando isolado do ar

Na tabela periódica, o Xenônio possui o número atômico 54, ou seja, possui 54 prótons e 54 elétrons. Sua massa atômica é de 131,3u, e se apresenta na natureza como um gás incolor, inodoro e pesado. É um gás raro: está disponível no ar atmosférico em baixas proporções, podendo ser isolado industrialmente para a realização de suas aplicações pelos seres humanos. O nome “Xenônio” deriva da palavra grega “´Xénos”, que quer dizer estrangeiro em português.

História e ciência

O Xenônio foi descoberto pelos químicos britânicos William Ramsay e Morris Travers, no ano de 1898. Os cientistas faziam experiências com os resíduos que resultam do processo de evaporação do ar líquido. Foi de Ramsay a ideia de nomear o gás a partir da palavra grega, formando o Xenônio.

Antes de 1962, alguns gases nobres e o Xenônio eram considerados pelos cientistas como inertes e incapazes de se formar em compostos. No entanto, posterior a isso, químicos descobriram cerca de 80 compostos possíveis formados com o gás Xenônio, em que ele se liga ao Flúor e ao Oxigênio, incolores e com altos graus de oxidação. Dentre eles, destacamos o difluoreto de xenônio (XeF2), hexafluoreto de xenônio (XeF6), perxenato de sódio (Na4XeO6), o tetrafluoreto de xenônio (XeF4) e deutereto de xenônio (Xe2H2 ou XeD2).

Com relação aos isótopos, o xenônio possui nove, dos quais oito são estáveis e um deles levemente radioativo. Com as características de seus isótopos encontrados em meteoritos, os cientistas conseguem fazer precisos cálculos sobre a idade a formação do sistema solar, e novas descobertas para usos científicos deste gás ainda estão acontecendo, com os estudos dos isótopos Xe-129, Xe134 e Xe-136.

O xenônio em si não é um gás tóxico, e em condições de temperatura e pressão ambiente, pode ser armazenado de forma segura em recipientes de vidro. Contudo, é necessário tomar cuidado com alguns de seus compostos, pois devido ao seu grande potencial de oxidação, podem ser bastante tóxicos para seres humanos.

Alguns dados sobre o Xenônio

A densidade do Xenônio na natureza é de 5,9 kg/m³, sua configuração de elétrons é 4d10, 5s2, 5p6. Como propriedades físicas, o Xenônio possui ponto de fusão a 161,36 K, enquanto que seu ponto de ebulição se dá a 165,03 K. A entalpia de fusão é 2,297 KJ/mol e a da vaporização é de 12,636 KJ/mol. O calor específico do Xenônio é de 158 J e a condutividade térmica de 1170,4 KJ/mol.

As aplicações do Gás Xenônio

O Gás Xenônio pode ser utilizado pelos seres humanos de muitas formas. Entretanto, o uso é limitado pela pouca abundância do composto, o que faz com que muitas vezes ele seja substituído por substâncias alternativas. Conheça agora alguns usos do Gás Xenônio:

Um dos principais usos do Gás Xenônio está na medicina: ele faz parte de fórmulas de anestesias gerais para cirurgias e outros procedimentos.

Também é muito utilizado em foguetes. Quando submetido ao acelerador de partículas, seus íons são muito eficientes para uso em propulsão de foguetes espaciais devido à energia que gera.

A indústria de eletrodomésticos também tem utilizado o Gás Xenônio recentemente. Ele é usado na fabricação das telas de modernos televisores à base de plasma.

O Gás Xenônio é muito utilizado para a obtenção de luzes de alta intensidade e brilho, com grande energia e luz ultravioleta. Os exemplos mais comuns são em lâmpadas para uso em aviação, e até mesmo para veículos automotores (lâmpadas de “xénon”). Os projetores das salas de cinema também utilizam luz à base de Gás Xenônio. O gás nobre também faz parte das lâmpadas dos flashes fotográficos e de lâmpadas usadas para matar bactérias.

Uma das principais vantagens do Xenônio na iluminação é que ele consegue produzir uma luminosidade de alta potência com um consumo de energia elétrica até 40% menor do que outros componentes usados nas lâmpadas, como o tungstênio e outros.

A luz do Gás Xenônio

Os gases nobres (Hélio -He, Neônio – Ne, Argônio – Ar, Criptônio – Kr e Xenônio – Xe) tem propriedades luminosas bastante aproveitadas pela indústria. No entanto, o Xenônio acaba por se destacar tanto pela potência da luz que gera, como pela coloração – uma luz de um branco quase puro. Os outros elementos apresentam colorações menos neutras. O Hélio fornece uma luz alaranjada, enquanto o Neônio, uma iluminação de coloração avermelhada. O Argônio, por sua vez, fornece uma luminosidade mais próxima do roxo, enquanto o Criptônio brilha com luminosidade azulada.

A anestesia de Gás Xenônio

Estudos e investigações mostram que o Xenônio é um dos elementos anestésicos que pode oferecer um efeito mais próximo possível do ideal. Ele consegue efeitos analgésicos e de circulação na corrente sanguínea com boa eficácia e efeitos colaterais quase imperceptíveis e, por isso, é tão utilizado.