貴ガス

誰も予想しなかった一族

1869年にメンデレーエフが周期表をつくったとき、貴ガスはひとつも知られていなかった。反応しないため、化学分析に現れることがなかったのである。1894年、アルゴンがごく普通の空気の中に隠れているのが発見された。空気の約1パーセントはアルゴンである。その後4年のうちにヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノンが続き、周期表にはまるごと新しい列が加わった。

満たされた殻、結合への無関心

貴ガスの原子は最外殻が完全に満たされている。ヘリウムでは2個、それ以外では8個の電子である。手放す電子も受け入れる余地もないため、結合をつくることはまれである。分子ではなく単原子として存在し、どれも無色無臭である。

ただし「不活性」という言葉は、正確ではないことがわかった。1962年、ニール・バートレットが最初の貴ガス化合物であるヘキサフルオロ白金酸キセノンを合成し、現在ではキセノンやクリプトンの化合物が数多く知られている。とはいえ、ヘリウムとネオンについては、安定な中性化合物がつくられたことは一度もない。

夜を彩る光

貴ガスを封入した管に電流を流すと、その元素に固有の色で光る。ネオンは有名な赤橙色、アルゴンは淡い青紫色、クリプトンは白っぽいラベンダー色、キセノンは明るい青白色で、自動車のヘッドライトや映写機に使われている。ほかの色の「ネオン」サインの多くは、実際にはアルゴンに水銀と色つきの蛍光体を組み合わせたものである。

光以外の用途

ラドンは異色の存在である。放射性で、岩石から住宅内へしみ出し、喫煙に次ぐ肺がんの主要な原因となっている。多くの国が、地下室や1階での測定を推奨している。

• ヘリウム：MRI装置の超伝導磁石の冷却、風船や飛行船の浮揚
• アルゴン：溶接時の保護雰囲気、従来型の白熱電球の封入ガス
• キセノン：宇宙機のイオンエンジン、全身麻酔薬
• クリプトン：複層ガラスの断熱、一部の高性能ランプ