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Pourquoi les gaz rares sont-ils devenus nobles ?
P.108

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ACTIVITÉ D'EXPLORATION


1
Pourquoi les gaz rares sont-ils devenus nobles ?





Les gaz nobles, autrefois appelés gaz rares, sont les éléments chimiques de la dernière colonne du tableau périodique (groupe 18). Ils sont chimiquement peu réactifs et cette inertie chimique est mise à profit dans de nombreuses applications, en particulier dans le domaine de l’éclairage.

➜ Quelle propriété atomistique confère cette inertie chimique aux gaz nobles ?


Par intuition

Pour quelles raisons les gaz rares sont-ils également appelés gaz nobles ou inertes ?


Doc. 1
Présentation des gaz nobles

Fluorescence des gaz


Il existe à l’état naturel six gaz nobles : l’hélium He\mathrm{He}, le néon Ne\mathrm{Ne}, l’argon Ar\mathrm{Ar}, le krypton Kr\mathrm{Kr}, le xénon Xe\mathrm{Xe} et le radon Ra\mathrm{Ra}. Ces gaz ont la particularité d’être très peu réactifs, on dit qu’ils sont stables. On les a longtemps nommés gaz inertes avant que l’on ne découvre quelques composés du xénon et du krypton.

L’argon est le gaz noble le plus présent dans notre atmosphère (0,93 %), c’est le troisième gaz entrant dans la composition de notre atmosphère. Aussi l’appellation de gaz rares autrefois courante estelle peu appropriée !

Doc. 2
Les gaz nobles dans le tableau périodique

Le tableau périodique


Colonnes 13 à 18 du tableau périodique des éléments.

Doc. 3
Répartition des gaz dans l’atmosphère

Répartition des gaz dans l’atmosphère

Suppléments numériques

Consulter le site de l'Atome Hôtel !
Et visionnez la vidéo de la chambre de l'hélium, particulièrement froide.

Compétence

ANA : Faire le lien entre les modèles microscopiques et les grandeurs macroscopiques

Questions

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1. Doc. 1 et 2 Indiquer les numéros atomiques des trois premiers gaz nobles.


2. Doc. 2 Établir et comparer la structure électronique des trois gaz nobles ci-dessus.


3. Doc 1, 2 et 3 Expliquer les raisons pour lesquelles les appellations de gaz inerte et gaz rare ont été progressivement abandonnées au profit de gaz noble.

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Synthèse de l'activité

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Quelle particularité électronique des gaz nobles pourrait expliquer leur très faible réactivité chimique ?
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