Si un chimiste devait nommer les 10 éléments les plus inutiles, le radon serait presque sans aucun doute faire la liste. Il est radioactif et se désintègre rapidement - l'isotope le plus stable a une demi-vie de seulement 3,823 jours. En outre, il appartient à un groupe d'éléments appelés les gaz nobles, qui ont tous des coquilles extérieures pleines et sont donc très inerte ou non réactif. En dépit de ses propriétés indésirables, quelques chimistes ont néanmoins réussi à fabriquer des composés de radon.
Réactivité
Les électrons dans l'enveloppe extérieure d'un atome sont appelés ses électrons de valence. Comme tous les autres électrons dans l'atome, ces électrons de valence éprouvent un "pull" du champ électrique chargé positivement créé par le noyau. Les électrons dans les orbitales intérieures, cependant, protègent en partie les électrons de valence de la charge positive du noyau, de sorte que ces électrons de valence éprouvent un "pull" plus faibles qu'ils ne le feraient autrement. Chaque fois que nous descendons une ligne dans le tableau périodique, nous ajoutons une coquille d'électron supplémentaire. Le radon a plus de couches électroniques que les gaz nobles supérieurs dans la colonne en conséquence, et ses électrons de valence sont donc plus faiblement liée à celles d'un élément comme l'hélium. Par conséquent, bien que le radon comme un gaz noble est très inerte, nous nous attendons à être plus réactif que d'autres éléments plus élevés dans la colonne.
radon fluorures
Fluor est le plus électronégatif des éléments, ce qui signifie que les atomes de fluor ont une plus grande capacité à attirer les électrons que ceux de tout autre élément. Il forme des composés inhabituels avec le xénon, le gaz noble immédiatement au-dessus du radon dans le tableau périodique. Les chimistes ont découvert que le fluor peut réagir avec le radon pour former RnF2 ou radon difluorure, Au-dessus de 250 degrés Celsius, difluorure radon se décompose en ses éléments constitutifs. Il existe actuellement des utilisations non connues pour ce composé particulier.
Clathrates et buckminsterfullerène
Dans un clathrate, un type de molécule est devenu piégé dans une «cage» formé par une autre molécule. La formation de clathrates radon a été rapporté précédemment. En 1993, les chimistes ont trouvé un moyen de piéger des atomes de gaz nobles à l'intérieur de sphères de carbone creuses appelées buckminsterfullerène ou «buckyballs». Le radon pourrait en principe être traités de la même façon et enfermée dans buckyballs, comme un prisonnier radioactive à l'intérieur d'une prison de carbone.
composés prédites
En 2010, un article publié dans la revue "Physical Chemistry Chemical Physics", prédit l'existence de deux autres composés de radon, HRnCCH et HORnH, où Rn est le symbole de l'élément radon. Des composés similaires ont été préparés en utilisant d'autres gaz nobles comme le xénon et le krypton, et compte tenu de la tendance de la réactivité pour les gaz nobles, il devrait théoriquement être possible de préparer un composé similaire pour le radon, même si un composé de ce type pourrait avoir peu d'utilité pratique.