稀有氣體 (數據頁)

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這個頁面包含了稀有氣體大部分的主要數據,包括物理數據及原子數據等等。

物理性質[编辑]

固態時測量到的數據[编辑]

物理性質 條件 單位
密度[1] 固態,於三相點 g/dm³ 1444 1623 2826 3540
晶體結構[2] 六方最密堆積 面心立方 面心立方 面心立方 面心立方 面心立方

液態時測量到的數據[编辑]

物理性質 條件 單位
密度[1] 液態,1大氣壓,在沸點時 g/dm³ 125.0 1207 1393.9 2415 3057 4400
密度[1] 液態,在三相點時 g/dm³ 1247 1415 2451 3084
熱導率[1] 液態,在沸點時 mW·m−1·K−1 31.4 129.7 121.3 88.3 73.2
電容率[3] 液態 1.055
(2.06–2.63K 下)
1.53
(−191°C 下)

氣態時測量到的數據[编辑]

物理性質 條件 單位
密度[2] 氣態,標準狀況 g/dm³ 0.1786 0.9002 1.7818 3.708 5.851 9.97
黏度[2] kPa·s 186 297 210 233 211
熱導率[4] 0°C時 J·s−1·m−1·K−1 0.1418 0.0461 0.0169 0.00874 0.00506
平均自由程[2] 標準狀況 nm 192.66 135.36 68.33 52.34 37.88  –
溶解度[4] 20°C,水 cm3/kg 8.61 10.5 33.6 59.4 108.1 230
磁化率[2] cgs制,每mol −0.0000019 −0.0000072 −0.0000194 −0.000028 −0.000043
等壓熱容Cp[1] 氣態,1大氣壓下 J·mol−1·K−1 20.78 20.79 20.85 20.95 21.01 21
音速[1] 標準狀況 m/s 973 433 307.8 213 168
熱導率[1] 氣態,標準狀況 mW·m−1·K−1 141.84 46.07 16.94 8.74 5.06
摩爾折射度[5] D線 cm3 0.521 1.004 4.203 6.397 10.435
電容率[3] 氣態 1.0000684[註 1] 1.000545[註 2] 1.000127
凡得瓦常數a[3] L2bar/mol2 0.03412 0.2107 1.345 2.318 4.194
凡得瓦常數b[3] L/mol 0.02370 0.01709 0.03219 0.03978 0.05105

相變和臨界態的數據[编辑]

物理性質
沸點(°C)[2] −268.8 −245.9 −185.8 −151.7 −106.6 −61.7
熔點(°C)[2] −272.2 −248.5 −189.6 −157.4 −111.5 −71.0
臨界溫度(K)[2] 5.25 44.5 150.85 209.35 289.74 378.15
臨界壓力(atm)[2] 2.26 26.9 48.3 54.3 57.64 62
臨界密度(g/mL)[2] 0.0693 0.484 0.536 0.908 1.100
三相點的溫度(K)[1] 2.19[6] 24.562 83.80 115.76 161.37 202
三相點的壓力(kPa)[1] 5.1[6] 43.37 68.90 73.15 81.66 70

原子數據[编辑]

原子數據
原子序數[4] 2 10 18 36 54 86
原子量[4] 4.002602(2) 20.1797(6) 39.948(1) 83.80(1) 131.29(2) (222)
自然界中的同位素數量[4] 2 3 3 6 9 (1)
外层電子排布[4] 1s2 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6
計算得到的原子半徑pm[2] 31 38 71 88 108 120
第一電離能(kJ/mol)[4] 2372 2080 1520 1351 1170 1037
靜電極化率(Å3[2] 0.204 0.392 1.63 2.465 4.01
電負性(阿倫標度) 4.16 4.79 3.24 2.97 2.58

豐度[编辑]

豐度
太陽系中的含量[7] 2343 2.148 0.1025 5.515 × 10−5 5.391 × 10−6
地球上的含量(體積比,ppm[8] 5.20 18.20 9340.00 1.10 0.09 微量
火成岩中的含量(質量比,ppm)[4] 3 × 10−3 7 × 10−5 4 × 10−2 1.7 × 10−10

經濟價值[编辑]

氣態 2004年的價格(USD/m3[1]
氦(工業級) 4.20–4.90
氦(實驗室級) 22.30–44.90
2.70–8.50
60–120
400–500
4000–5000

註腳[编辑]

  1. ^ 140°C時:< 3 × 106 Hz。
  2. ^ 23°C時:1010Hz

參考資料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 Shuen-Chen Hwang, Robert D. Lein, Daniel A. Morgan. Noble Gases//Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley. 2005: 343–383. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01. 
  2. ^ 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 Noble Gas. Encyclopædia Britannica. 2008. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 Lide, D. R. (Ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (70th Edn.). Boca Raton (FL):CRC Press. 1990. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd Edition. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. 
  5. ^ Peter Häussinger, Reinhard Glatthaar, Wilhelm Rhode, Helmut Kick, Christian Benkmann, Josef Weber, Hans-Jörg Wunschel, Viktor Stenke, Edith Leicht, Hermann Stenger. Noble gases//Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley. 2002. doi:10.1002/14356007.a17_485. 
  6. ^ 6.0 6.1 Lambda point for pure 4He from Yunus A. Cengel, Robert H. Turner. Fundamentals of thermal-fluid sciences. McGraw-Hill, 2004, p. 78. ISBN 0072976756
  7. ^ Katharina Lodders. Solar System Abundances and Condensation Temperatures of the Elements. The Astrophysical Journal. 2003, 591: 1220–1247. doi:10.1086/375492. 
  8. ^ The Atmosphere. National Weather Service. [2008-06-01].