キセノン (Xe)

原子番号54
原子量131.2936 u
分類貴ガス
電子配置[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁶
外観無色の気体で、高電圧の電場に置くと青色に光る
密度(STP)5.9 g/L
融点161.4 K
沸点165.051 K
電気陰性度2.6 (ポーリング)
イオン化エネルギー1170.4 kJ/mol
原子半径108 pm
結晶構造面心立方
発見者ウィリアム・ラムゼー (1898)

概要

キセノン(Xe)は無色で密度の高い無臭の貴ガスで、通常の条件では化学的に不活性です。地球の大気中で最も希少な非放射性の貴ガスです。キセノン(Xe)の主な特徴は以下のとおりです。

用途:高輝度放電ランプ(映写機やサーチライト用のキセノンアークランプ)、自動車のHIDヘッドライト、写真撮影用のフラッシュランプ、宇宙機のイオン推進システム、医療画像診断(キセノン造影CT)、麻酔、エキシマレーザーに使われます。

製造/抽出:液体空気の分留によって得られます。キセノンは大気中に極めて希少であり(0.087 ppm)、天然の貴ガスの中で最も高価です。製造には多くのエネルギーを要し、収量はわずかです。

歴史:1898年、ロンドンでウィリアム・ラムゼーとモリス・トラヴァースが、クリプトンとネオンを発見した直後に液体空気の残留物を分留して発見しました。名前はギリシャ語の「xenos」(奇妙な、異質な)に由来します。

健康への影響と安全性:無毒ですが、酸素を押しのけて窒息を引き起こすことがあります。麻酔作用を持っています(一部の国では医療に使われている)。核分裂で生じる放射性のキセノン同位体(Xe-133)は危険な場合がありますが、医療診断にも使われます。生物学的な役割はありません。

価格/市場:極めて希少なため、天然の貴ガスの中で最も高価です。照明や医療用途からの需要が高い元素です。生産量は大気中での希少さによって制限されています。

性質:密度が非常に高く(空気より重い)、化学的に不活性ですが極端な条件下では化合物を形成し(1962年に合成されたヘキサフルオロ白金酸キセノンは最初の貴ガス化合物)、電気的に励起されると明るい白色光を放ち、麻酔作用を持ち、化合物中で複数の酸化数(+2、+4、+6、+8)をとります。

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周期表