DAVID POGUE (Technologiegoeroe): de edelgassen.
waar komt die term “edelgassen” vandaan? Zijn ze Nobel? Haasten zij zich om maagden te redden?THEO GRAY (chemicus en auteur): Nee, je denkt aan helden. Ze zijn als adel in de zin dat ze zich niet mengen met het riffraff. Ze reageren niet graag met andere elementen.
Het is over het algemeen niet mogelijk om er verbindingen mee te vormen.
DAVID POGUE: Nou, het is jammer voor je collectie dat het gassen zijn, want je hebt grote losse flodders hier. Oh, ho, ho, ho! De edelgassen, zoals neon en argon, vormen een probleem voor chemici die er de voorkeur aan geven hun elementen samen te voegen en met elkaar te reageren. Je kunt er een elektrische stroom doorheen laten lopen, hun elektronen prikkelen en mooie kleuren krijgen—dat is hoe neonlampen werken-maar de edelgassen reageren niet.
ze weigeren vrijwel om te combineren met andere elementen.
THEO GRAY: Omdat het een inert gas is, niet bereid om zich met de andere elementen te mengen, ermee te reageren, is dit een zeer duidelijk onderscheid dat deze specifieke kolom onderscheidt van alle andere in het periodiek systeem.
DAVID POGUE: dus waarom zijn deze jongens zo afstandelijk? Protonen kunnen de identiteit van een element bepalen, maar elektronen bepalen de reactiviteit. En reactiviteit is een schelpspel.
zo wordt het spel gespeeld.
stel je voor dat deze ballen elektronen zijn, en het doel is een atoom. Elektronen stapelen zich niet alleen op rond de kern. Net als bij skee-ball, waar je landt, ten opzichte van het centrum telt.
Oh kom op!
de elektronen nemen posities in in wat men kan beschouwen als concentrische schelpen. De eerste schil is maximaal twee elektronen, de volgende acht, dan gaat het naar achttien. Een atoom met acht elektronen in zijn buitenste schil maakt één gelukkig, tevreden atoom.
en edelgassen zijn vooraf uitgerust met volledig tevreden schelpen.
en is dit de enige kolom zoals deze?
THEO GRAY: Het is de enige kolom waar alle schelpen volledig gevuld zijn.
DAVID POGUE: Maar hoe zit het met de kolom net voor die stabiele edelgassen? Ze worden de halogenen genoemd. Ze hebben een buitenste schil die slechts één elektron nodig heeft om vol te zijn. En ze pakken het op elke manier die ze kunnen. De groep bestaat uit fluor en broom, maar de meest beruchte is chloor: 17 protonen omgeven door 17 elektronen, gerangschikt in drie schalen van twee, acht en zeven, een te kort van vol.
Het is dat extra elektron chloor zal krijgen op elke manier het kan, soms met gewelddadige resultaten. Daarom werd chloorgas gebruikt als dodelijk gif in de Eerste Wereldoorlog.
THEO GRAY: Chloor, ik bedoel, dit is smerig spul. Dit zal elektronen van kittens nemen. Het steelt een elektron uit het water in je longen en verandert het in zoutzuur, omdat het echt een elektron wil.
DAVID POGUE: ja, misschien laat ik dat waar het was.
THEO GRAY: als je nu de andere kant op gaat, krijg je de alkalimetalen.
DAVID POGUE: de alkalimetalen zijn de eerste kolom. Elk van hen heeft volle schalen, plus een extra elektron zittend in een nieuwe, buitenste schil.
ze hebben bekende namen als lithium, natrium en kalium. En ze willen allemaal van dat enkele, eenzame elektron af, op welke manier dan ook.