Gases nobles
Cavendish, 1783; Ramsay y Rayleigh, 1894; Dorn, 1900
Los gases «perezosos»
Hay en la naturaleza cantidades muy pequeñas de gases que presentan la característica de ser normalmente inertes.
El primer ensayo de análisis preciso del aire, que llevó a cabo, en 1783, el químico inglés Henry Cavendish, reveló, además de 20'8 % del oxígeno y del 79'2 % de nitrógeno, la existencia de un residuo de aproximadamente un 1 % que parecía especialmente inerte, es decir, no apto para reaccionar con otros cuerpos. En este sentido, el descubridor inicial de los gases nobles fue Cavendish.
Seis gases preciosos
Otros dos ingleses, Sir William Ramsay y Lord William Rayleigh, que retomaron el trabajo de Cavendish más de un siglo después, descubrieron por análisis espectroscópico un gas inerte que denominaron argón, derivado de la palabra griega que significa «perezoso». En la actualidad sabemos que el argón representa el 0'93 % del volumen del aire.
Al año siguiente, Ramsay y el sueco Per Theodor Cleve, cada uno por separado, identificaron en un mineral raro, la cleveíta, un gas inerte al que denominaron helio, porque ya lo habían observado alrededor del sol Janssen y Lockyer, mediante un análisis espectrográfico. Como la banda de absorción espectrográfica que hallaron en 1868 ambos investigadores era única y correspondía exactamente a la del gas encontrado en la cleveíta, se dedujo que se trataba del mismo gas, que se halla presente en el aire en una cantidad ínfima: un 5'10^-4 %.
En 1898, Ramsay, incitado por sus descubrimientos precedentes, y su compatriota Morris William Travers, aislaron tres gases nobles, uno detrás de otro: el neón, el criptón y el xenón, presentes en el aire en proporciones del 1,8x1O^-3 %, 1O^-4 % y 9x10^-6 % respectivamente.
El último de los gases nobles fue descubierto en 1900 por el alemán Ernst Dorn en los desechos del radio, por lo que se llama radón. No se ha determinado su proporción en el aire, porque no es constante. Se sabe que los suelos graníticos desprenden débiles porcentajes de dicho gas.
Monoatómicos
Salvo el radón, estos gases presentan la particularidad de ser monoatómicos y de poseer capas electrónicas completas, por lo que no tienden a formar enlaces covalentes; de ahí el nombre de gases inertes que recibieron durante mucho tiempo. En 1962, sin embargo, el canadiense Neil Bartlett verificó la hipótesis, propuesta en 1933 por el americano Pauling, de que se puede quitar un electrón de la capa del xenón: Barlett obtuvo tetrafluoruro de xenón haciendo reaccionar hexafluoruro de platino con xenón.
Las propiedades del helio
Usado a veces para inflar los dirigibles, el helio tiene propiedades muy valiosas en física, como la de ser un superconductor a temperaturas muy bajas. Se utiliza también, en buceo, en las mezclas de gas para los descensos profundos, en los sistemas de refrigeración de las centrales nucleares y en las técnicas de datación geológica. Los otros tres —argón, criptón y neón— se emplean en los tubos de iluminación comúnmente llamados «de neón».
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