Τι συμβαίνει με τη μάζα και την πυκνότητα των ευγενών αερίων καθώς κινούμαστε προς τα κάτω ομάδα;
μάζα:
* αυξάνεται: Καθώς μετακινείτε την ομάδα, ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων στον πυρήνα του ατόμου αυξάνεται. Αυτό οδηγεί άμεσα σε υψηλότερη ατομική μάζα.
Πυκνότητα:
* αυξάνεται: Ενώ η τάση δεν είναι τόσο απλή όσο η μάζα, η πυκνότητα γενικά αυξάνεται καθώς κινείστε κάτω από την ομάδα. Εδώ είναι γιατί:
* μεγαλύτερο μέγεθος ατομικού: Τα ευγενή άτομα αερίου γίνονται σημαντικά μεγαλύτερα καθώς πηγαίνετε κάτω από την ομάδα. Αυτό οφείλεται στην προσθήκη ηλεκτρονικών κελυφών.
* Αυξημένη θωράκιση ηλεκτρονίων: Ο αυξημένος αριθμός κελύφη ηλεκτρονίων οδηγεί σε μεγαλύτερη θωράκιση του πυρήνα από εσωτερικά ηλεκτρόνια. Αυτό διευκολύνει την προσέλκυση των εξωτερικών ηλεκτρονίων από άλλα άτομα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε αδύναμες αλληλεπιδράσεις.
* αδύναμες ενδοατομικές δυνάμεις: Παρά το μεγαλύτερο μέγεθος τους, τα ευγενή αέρια εξακολουθούν να έχουν πολύ αδύναμες ενδοατομικές δυνάμεις (δυνάμεις van der Waals). Αυτές οι δυνάμεις είναι υπεύθυνες για τη συγκράτηση των ατόμων στις υγρές και στερεές καταστάσεις.
* Συνδυασμένο αποτέλεσμα: Ο συνδυασμός μεγαλύτερου μεγέθους ατομικού και αδύναμων ενδοτομικών δυνάμεων σημαίνει ότι τα ευγενή άτομα αερίου μπορούν να συσκευάσουν πιο κοντά στις υγρές και στερεές καταστάσεις, οδηγώντας σε υψηλότερη πυκνότητα.
Σημαντική σημείωση: Ενώ η πυκνότητα γενικά αυξάνεται κάτω από την ομάδα, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις, ιδιαίτερα με βαρύτερα ευγενή αέρια. Η αύξηση της πυκνότητας δεν είναι μια τέλεια γραμμική τάση.
Περίληψη:
* μάζα: Αυξάνεται σταθερά λόγω του αυξανόμενου αριθμού πρωτονίων και νετρονίων.
* Πυκνότητα: Γενικά αυξάνεται λόγω του μεγαλύτερου ατομικού μεγέθους και των ασθενέστερων ενδοατομικών δυνάμεων, επιτρέποντας στα άτομα να συσκευάσουν πιο κοντά μαζί.