گازهای نجیب از ساخت لامپ تا پیشرانه فضایی

کشف هلیم و آرگون این اندیشه را به وجود آورد که احتمال دارد عناصر دیگری از گروه گازهای نجیب وجود داشته باشد. ویلیام رامزی (William Ramsay) و موریس تراورس (Morris Travers) به جستجوی این عناصر پرداختند و در سال ۱۸۹۸ سه گاز جدید در باقی مانده هوای مایع کشف کردند. آن ها این سه گاز را زنون، نئون و کریپتون نامیدند. گازهای نجیب بی بو و بی رنگ و بی مزه هستند.

عنصرهای هلیوم، نئون، آرگون، کریپتون، زنون و رادون در دمای اتاق گازی هستند و در گروه A8 جدول تناوبی قرار دارند. به استثنای هلیوم، تمام گازهای نجیب دارای آرایش الکترونی خارجی ns² np⁶ هستند که آرایش های بسیار پایداری هستند.

• هلیوم (He)
• نئون (Ne)
• آرگون (Ar)
• کریپتون (Kr)
• زنون (Xe)
• رادون (Rn)
• اوگانسون (Og)

تمامی این گازها تک اتمی هستند و به مقدار کم در اتمسفر یافت می شوند (تنها حدود یک درصد حجم هوا را تشکیل می دهند). در بین گازهای نجیب، رادون عنصری رادیواکتیو و خطرناک است. گازهای نجیب بیشترین انرژی یونیزاسیون را داشته و الکترونگاتیویته آن ها بسیار کم و ناچیز است. این گازها نقطه ذوب پایینی دارند (هلیوم کمترین مقدار نقطه ذوب را دارد) و همگی در هوای اتاق به شکل گاز هستند. تمامی گازهای نجیب ماکزیمم تعداد الکترون را در لایه بیرونی (آخر) الکترونی خود دارا بوده (گاز هلیم ۲ و بقیه گازها ۸ الکترون) و تمایل اندکی به گرفتن یا از دست دادن الکترون دارند که همین خاصیت موجب پایداری آن ها شده است. تا سال ۱۹۶۰ میلادی تصور می شد که این گازها به علت داشتن عدد اکسیداسیون برابر «صفر» بی اثر هستند و تمایل به تشکیل ترکیب ندارند، در مورد گازهای هلیوم، نئون و آرگون ترکیب شناخته شده ای ثبت نشده ولی کریپتون در واکنش با فلوئور تشکیل ماده جامد بی رنگی می دهد. زنون هم تشکیل ترکیبات زیادی با اکسیژن و فلوئور ایجاد می کند.

خواص و ترکیب ها

تا سال ۱۹۶۲ میلادی تصور می رفت که این گازها در واقع از نظر فعالیت شیمیایی بی اثرند، ولی در آن سال مارسلین بارتلت با تهیه ترکیبی به فرمول O₂PtF₆ (بلورهای قرمز نارنجی) و با توجه به اینکه انرژی یونش O₂ و Xe بهم نزدیک است (حدود ۲۷۹ کیلوکالری بر مول) به فکر تهیه XePtF₆ افتاد و سرانجام آن را به صورت بلورهای زرد رنگ بدست آورد (ناپایدار است و به ترکیبات دیگر تبدیل می شود). به تدریج ترکیب های دیگری از Xe بدست آمد که بیشتر آن ها را می توان از XeF₆ (که خود مانند سایر فلوئوریدهای زنون از ترکیب مستقیم در دمای قوس الکتریکی حاصل می شوند) بدست آورد.

منبع اصلی گازهای نجیب اتمسفری

بر اساس تئوری های فعلی، گاز آرگون موجود در اطراف زمین از ماگماهای آتش فشانی تولید شده است، اما دانشمندان مؤسسه پلی تکنیک رنسلر در نیویورک که نتایج بررسی های خود را در مجله نیچر منتشر کرده اند، پژوهش های تازه ای را در این باره انجام داده اند. پژوهشگران فرضیه ای را مطرح کردند مبنی بر این که این گاز می توانسته از پوسته اقیانوسی آزاد شده باشد. در حقیقت پوسته اقیانوسی برعکس پوسته زمینی از کانی هایی ساخته شده است که غنی از آرگون هستند.

روش تهیه

آرگون، نئون، کریپتون و زنون نخستین بار بین سال های ۱۸۹۴ تا ۱۸۹۸ میلادی توسط ویلیام رمزی، جان استرات و تراورس از راه تقطیر جزﺀ به جزﺀ هوای مایع بدست آمدند. رادون از راه واکنش های واپاشی رادیواکتیوی توریوم و رادیوم توسط فردریک دورن در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف شد.

کاربردهای مهم

• ساخت لامپ:
  • گاز هلیوم: زرد
  • نئون: قرمز
  • آرگون: قرمز یا آبی
  • کریپتون: سبز مایل به آبی
  • زنون: آبی متمایل به سبز
• ساخت لیزر
• پیشرانه یونی
• صنعت پزشکی

پیشرانه یونی ناسا

پیشرانه یونی (ion thruster) نام نوعی پیشرانه الکتریکی مورد استفاده در پیشرانش فضایی است که قرار است به منظور شتاب بیشتر برای مأموریت های طولانی فضایی بر روی فضاپیماها و ماهواره های آینده نصب شود. پیشرانه یونی با گاز زنون کار می کند. ناسا برای این منظور پروژه ای را تحت عنوان NEXT نکست (مخفف NASA Evolutionary Xenon Thruster) به معنی «پیشرانه تکاملی زنون ناسا» راه اندازی کرده است.
در روز چهارشنبه ۵ تیر ۱۳۹۲ ناسا اعلام کرد که موتور رانش یونی پیشرفته خود را به مدت۴۸۰۰۰ ساعت، یا پنج سال و نیم روشن نگاه داشته است. این موتور در حال حاضر دارای رکورد طولانی ترین مدت زمان تست هر نوع سیستم نیروی محرکه فضا است.

پیشرانه NEXT یک موتور الکتریکی با سوخت زنون است که هم اکنون در آزمایشگاه پیشرانش الکتریکی مرکز تحقیقات گلن در حال آزمایش می باشد. از این پیشرانه قرار است در مأموریت های آتی ناسا در فضا که امکان استفاده از پیشرانه های شیمیایی وجود ندارد، استفاده شود. استفاده از پیشرانه های الکتریکی از سال ۱۹۶۰ آغاز شد. این پیشرانه ها توان الکتریکی خود را از طریق پنل های خورشیدی یا منابع سوخت هسته ای تأمین می کنند. سپس این توان الکتریکی برای یونیزه کردن مولکول های درون محفظه پیشرانه (که برای پیشرانه NEXT این مولکول از نوع زنون می باشد) استفاده می شوند. مولکول های یونیزه شده با حرکت به سوی قطب منفی پیشرانه شتاب گرفته و وارد یک صفحه مشبک هدایت کننده می شوند و سپس از انتهای نازل خارج می شوند، بدین ترتیب نیروی پیشرانش را تولید می نمایند. این پیشرانه معمولا شامل ۵ بخش اصلی می باشد:

• منبع توان
• واحد پردازش توان
• سامانه مدیریت سوخت
• رایانه کنترل
• محفظه اصلی پیشرانه

پیشرانه های الکتریکی ۱۰ تا ۱۲ برابر کارایی بیشتری در مقایسه با پیشرانه های شیمیایی دارند. از نظر زمان عملکرد نیز این پیشرانه ها چندین برابر موتورهای شیمیایی کار می کنند. پیشرانه های شیمیایی تنها در حدود چند دقیقه می توانند کار کنند در حالی که پیشرانه های الکتریکی قادرند چندین هزار ساعت به طور مداوم عمل نمایند.

هلیوم He

هلیوم (Helium) یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲ است. این عنصر، بی بو، بی رنگ، بی مزه، غیرسمی و از دیدگاه شیمیایی بی اثر و تک اتمی است. دمای ذوب و جوش این ماده در میان دیگر عنصرها بسیار پایین است، به همین دلیل در دمای اتاق و البته در بیشتر موارد به صورت گازی است مگر اینکه تحت شرایط بسیار ویژه ای قرار داشته باشد.
واژه هلیوم از واژه یونانی هلیوس، به معنای «ایزد خورشید» گرفته شده است. زمانی که هنوز هلیوم شناخته نشده بود، ستاره شناس فرانسوی ژول ژانسن در جریان خورشیدگرفتگی سال ۱۸۶۸ برای نخستین بار در طیف بینی نور خورشید، خط زرد طیفی هلیوم را دید. در جریان همان خورشیدگرفتگی، نورمن لاکیر پیشنهاد کرد این خط زرد می تواند به دلیل یک عنصر تازه باشد. دو شیمی دان سوئدی با نام های پر تئودر کلیو و نیلز آبراهام لانگلت در سال ۱۸۹۵ این عنصر را شناسایی و اعلام کردند. آن ها هلیوم را از سنگ کلویت که کانی اورانیوم است، به دست آوردند. در سال ۱۹۰۳ منابع بزرگ هلیوم در میدان های گازی ایالات متحده پیدا شد.
هلیوم، بعد از هیدروژن، هم از نظر سبکی و هم از نظر فراوانی، دومین عنصر کیهان است، گرچه با وجود کاربردهای بسیار مهم و حیاتی که دارد، بر روی زمین بسیار کمیاب است، ولی نزدیک به ۲۴% از جرم گیتی، سهم این عنصر است که این مقدار بیش از ۱۲ برابر ترکیب تمام عنصرهای سنگین است. هلیوم به همان صورت که در خورشید و مشتری یافت می شود، در جهان پیدا می شود و این به دلیل انرژی بستگی (به ازای هر هسته) بسیار بالای هلیوم-۴ نسبت به سه عنصر دیگر پس از آن، در جدول تناوبی است. بیشتر هلیوم موجود در کیهان، هلیوم-۴ است و گمان می رود که در جریان مه بانگ پدید آمده باشد. امروزه با کمک واکنش های همجوشی هسته ای در ستاره ها، گونه های تازه ای از هلیوم ساخته شده است.

هلیوم در هوای کره زمین بسیار کمیاب است و بیشتر هلیومی که در خاک زمین پیدا می شود، در اثر واپاشی هسته ای طبیعی در عنصرهای سنگین پرتوزا مانند اورانیوم و توریوم پدید آمده است؛ به این ترتیب که در اثر واپاشی، ذره های بتا از عنصر تابیده شده و هسته هلیوم-۴ به دست آمده است. هلیوم به دست آمده از واپاشی، به آسانی به صورت فشرده با درصدی نزدیک به ۷٪ حجمی، در دام گاز طبیعی گرفتار می شود. سپس می توان با روش های صنعتی و به صورت تجاری با کاهش دمای آمیخته هلیوم و گاز طبیعی، آن را از دیگر گازها به روش تقطیر جزء به جزء جدا ساخت.
هلیوم در بسیاری از صنایع در سطح جهانی استفاده می شود و استفاده از آن در همه زمینه های تحقیقات علمی و محیط های تجاری، از جمله داروسازی، پزشکی، جوشکاری، علوم رایانه، اکتشافات فضایی وجود دارد. یکی از کاربردهای مهم هلیوم در سرماشناسی است و نزدیک به یک-چهارم هلیوم تولیدی در این زمینه بکار می رود. در مواردی که دمای زیر ۲۶۱٫۱- درجه سانتیگراد (۴۲۹- درجه فارنهایت) مورد نیاز باشد هیچ جایگزینی برای آن وجود ندارد. قدرت خنک کنندگی هلیوم مایع به این معنی است که این عنصر یک عنصر حیاتی و غیرقابل تعویض در بسیاری از اجزای مهم و مدرن است. عمده ترین مصرف کنندگان صنعتی جهانی هلیوم مایع، صنایع پزشکی، هوافضا و الکترونیک هستند. صنعت پزشکی بزرگترین مصرف کننده است و عمدتا از هلیوم برای حفظ خواص ابررسانایی آهن ربا در کاربردهایی مانند تصاویر تشدید مغناطیسی (MRI) و تجهیزات طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای (NMR) استفاده می کند.

نئون Ne

عنصری است شیمیایی با نشان شیمیایی Ne و با عدد اتمی ۱۰. در طبیعت به صورت گاز بی رنگی موجود است. تخلیه الکتریکی در نئون رنگ قرمز مانندی منتشر می کند. همین ویژگی باعث شده که لامپ های نئون مصارف تبلیغاتی گسترده ای داشته باشند. ویژگی سرمازایی نئون ۴۰ برابر هلیوم مایع و ۳ برابر هیدروژن مایع است و مصارفی در یخچال سازی دارد. نئون در صنعت الکترونیک به کار می رود ریشه کلمه نئون یونانی و به معنی جدید است. نئون در سال ۱۸۹۸ توسط شیمیدان انگلیسی به نام سر ویلیام رمزی و موریس در لندن کشف شد.

لامپ نئون توسط ژرژ کلود فرانسوی با استفاده از یک لوله خلأ که داخل آن گاز نئون بود ساخته شد او پس از اینکار دو سر این لوله را به دو الکترود وصل کرد و پس از عبور جریان از این لوله نور قرمز رنگی ایجاد نمود. لامپ های نئون برخلاف لامپ های رشته ای عمری طولانی بین ۷ تا ۱۰ سال دارند و به دلیل مقرون به صرفه بودن و عمر بالای آن در تبلیغات فضای باز کاربرد بالایی دارند.
شدت جریانی که از لوله محتوی گاز نئون عبور می کند ۱۰ تا ۵۰ میلی آمپر است و ولتاژی که برای روشن کردن این لوله ها به کار می رود بستگی به طول و قطر آن ها دارد برای روشن کردن هر متر لوله ولتاژی حدود ۵۰۰ الی ۶۰۰ ولت لازم است. برای تولید ولتاژ زیاد از ترانسفورماتورهای مخصوص افزاینده ولتاژ استفاده می شود.
اگر چه نئون در بسیاری از موارد عملی یک گاز بی اثر است، اما در ترکیب با فلوئور در آزمایشگاه، ترکیبات رنگین جالبی را به وجود می آورد. یون های +Ne و +NeH و +NeAr و +HeNe نیز در طیف سنجی جرمی مشاهده شده اند.

آرگون Ar

آرگون (Argon) دارای عدد اتمی ۱۸ است. این عنصر در گروه ۱۸ (گازهای نجیب) قرار دارد. از این رو، هیچ ترکیبی از آن به صورت طبیعی وجود ندارد. گاز آرگون در هوا (اتمسفر) زمین تا حدود ۱٪ موجود است. بیشتر این حجم آرگون، آرگون-۴۰ است که از واپاشی پتاسیم-۴۰ در جو بر اثر پرتوهای کیهانی تولید شده است. در جهان، آرگون-۳۶ بسیار فراوان تر از آرگون-۴۰ است. زیرا از محصول سنتز هسته ای ستاره ای در ابرنواخترها می باشد. آرگون از واژه ای یونانی به معنی تنبل یا غیرفعال گرفته شده است. دلیل این نام گذاری، بی اثر بودن آرگون و عدم فعالیت شیمیایی آن است. برای استفاده صنعتی، آرگون را به روش تقطیر جزء به جزء، از هوای مایع جداسازی می کنند. آرگون گازی به شدت خفه کننده است و تنفس این گاز بصورت متداوم، می تواند منجر به مرگ شود.

هنری کاوندیش در سال ۱۷۸۵ احتمال وجود آرگون در هوا را گزارش کرد؛ ولی برای نخستین بار، جان استرات و ویلیام رمزی در ۱۸۹۴ توانستند آرگون را از هوا جداسازی کنند. در این آزمایش، آن ها همه نیتروژن، اکسیژن، کربن دی اکسید و آب موجود در هوا را از یکدیگر جدا کردند و به این نتیجه رسیدند که نیتروژن موجود در هوا، ۱٫۵٪ سنگین تر از نیتروژن تولید شده از ترکیب های شیمیایی است. این تفاوت غیرقابل توجه، توجه آن ها را به خود جلب کرد و پس از چند ماه، نتیجه گرفتند که گاز دیگری در هوا وجود دارد که با نیتروژن مخلوط شده است. پیش از آن، در سال ۱۸۸۲ اثر آرگون در دو پژوهش جداگانه توسط نوال و هارتلی مشاهده شد. هر دو نفر، خط های جدیدی در طیف جذبی هوا مشاهده کردند، ولی نتوانستند عنصر سازنده این خط ها را شناسایی کنند. آرگون نخستین گاز نجیبی بود که شناسایی شد.
انحلال پذیری آرگون در آب، تقریبا مشابه اکسیژن است. در هر دمایی، بی رنگ، بی بو، غیرآتش گیر و غیر سمی است. آرگون در شرایط معمول، واکنش شیمیایی انجام نمی دهد و هیچ ترکیب شیمیایی پایدار تأیید شده ای در دمای اتاق، شکل نمی دهد.
در سال ۲۰۰۰ پژوهش گرانی از دانشگاه هلسینکی، نخستین مشاهده تشکیل ترکیب شیمیایی توسط آرگون را گزارش دادند. در این پژوهش، ماده آرگون فلوروهیدرید (HArF) ساخته شد که در دمای پایین تر از 256- درجه سانتی گراد پایدار بود. بر پایه محاسبات نظری، پیش بینی می شود که بعضی از ترکیبات شیمیایی دارای آرگون می توانند در شرایط معمول، پایدار باشند، ولی تاکنون روشی برای تولید این ترکیبات ارائه نشده است.
آرگون ۰٫۹۳۴% حجمی و ۱٫۲۸۸% جرمی اتمسفر زمین را تشکیل می دهد. به همین دلیل در صنعت، هوا ماده اولیه برای تهیه آرگون خالص است. آرگون معمولا به روش تقطیر جزء به جزء، جداسازی می شود. از این روش برای جداسازی سایر گازهای موجود در هوا مانند نیتروژن، اکسیژن، نئون، کریپتون و زنون نیز استفاده می کنند. غلظت آرگون موجود در پوسته زمین و آب دریا به ترتیب ۱٫۲ و ۰٫۴۵ جزء در میلیون است.

کریپتون Kr

کریپتون (Krypton) دارای عدد اتمی ۳۶ است. کریپتون را ویلیام رامزی و موریس تراورس در سال 1898 در پس مانده های حاصل از تبخیر تقریبا تمامی اجزاء هوای مایع کشف کردند. شش ایزوتوپ پایدار و چند ایزوتوپ ساختگی پرتوزا دارد. گازی است بی رنگ، بی بو و ۱.۱۸ مرتبه از هوا سنگین تر است. نام آن از واژه کریپتوس kryptos به معنای مخفی گرفته شده است؛ زیرا مدت زیادی کشف نشده باقی مانده بود. قابل سوختن و سمی نیست. در دمای نیتروژن مایع بر اثر تخلیه الکتریکی با فلوئور ترکیب می شود و تشکیل KrF₂ و KrF₄ می دهد که در دمای معمول تجزیه می شود. به میزان ۰.۰۱۰۸ درصد هوا را تشکیل می دهد و بر اثر تخلیه الکتریکی، نور بنفش کم رنگ ایجاد می کند. مانند سایر گازهای نجیب از تقطیر جزء به جزء هوای مایع بدست می آید.

زنون Xe

زنون عنصر شماره ۵۴ در جدول تناوبی عناصر است. این گاز برخلاف گازهای نجیب دوره های قبلی خود می تواند با فلوئور و اکسیژن ترکیبات شیمیایی با عدد اکسایش های گوناگون ایجاد کند و رنگ آبی کدر به خود اختصاص داده است.
کشف هلیم و آرگون این اندیشه را به وجود آورد که احتمال دارد عناصر دیگری از گروه گازهای بی اثر وجود داشته باشد رامسی و تراورس به جستجوی این عناصر پرداختند و به سال ۱۸۹۸ سه گاز جدید در باقی مانده هوای مایع کشف کردند. یکی از آن ها را زنون نامیدند. نام زنون (xenon) صورت خنثی از واژه یونانی xenos به معنی غریب است و می توان آن را به غریبه ترجمه کرد.

زنون گاز بی رنگ و بی بو است. زنون دارای نقطه ذوب ۱۰۶.۹- درجه سانتی گراد و نقطه جوش ۱۰۸.۱۲- درجه سانتی گراد می باشد. غیرقابل سوختن و غیر سمی است. از نظر شیمیایی غیرفعال است، اما کاملا بی اثر نیست. دو ترکیب های زنون با فلئر عبارت اند از:

• فلوروید زنون (II) F₂Xe
• هگزا فلوروید زنون XeF₆

رادون Rn

رادون دارای عدد اتمی ۸۶ است. این عنصر از گازهای نجیب و پرتوزا است که از فروپاشی رادیم به وجود می آید. رادون یکی از سنگین ترین گازها بوده و برای سلامتی به شدت مضر است. پایدارترین ایزوتوپ آن ²²²Rn است که نیمه عمرش برابر با ۳.۸ روز می باشد. رادون یک گاز پرتوزای بی رنگ، بی بو، بدون مزه و از نظر شیمیایی بی اثر می باشد؛ و تنها با استفاده از دستگاه های مخصوص می توان وجود رادون را تشخیص داد. گاز رادون از واپاشی اورانیم موجود در طبیعت به وجود می آید. رادون تولید شده نیز، ذرات پرتوزای دیگری تولید می کند.
رادون موجود در هوا از طریق تنفس وارد ریه انسان می شود. سپس رادون در ریه متلاشی می شود و ذره آلفا انتشار می دهد. ذره آلفا دارای جرم سنگین و بار الکتریکی دو برابر الکترون با علامت مثبت است. ذره آلفا انتشار یافته در ریه، دارای انرژی است؛ که این انرژی باعث حرکت ذره در بافت های ریه می شود، و به تدریج در مسیر حرکت و برخورد با سلول بافت های ریه یون سازی نموده، تا زمانی که انرژی خود را کاملا از دست داده و متوقف شود. انرژی ذره آلفا که توسط بافت ها جذب می شود باعث آسیب به بافت ها یا مرگ آن ها می شود؛ بنابراین در صورتی که هوای تنفسی حاوی رادون به مقدار زیاد باشد، بافت های ریه آسیب می بینند.

طبق گزارش کمیته علمی اثرات پرتوهای اتمی سازمان ملل (UNSCEAR 1977) به طور متوسط نیمی از پرتوگیری (معادل دز مؤثر) سالانه مردم در مناطقی که از نظر پرتوزائی عادی هستند ناشی از رادون و عناصر حاصل از فروپاشی آن است.
رادون موجود در خاک به تدریج در زیر ساختمان انباشته می شود و فشار آن بالا می رود و چون فشار هوا در داخل ساختمان معمولا کمتر از فشار در داخل خاک است، باعث می شود که رادون موجود در خاک از طریق کف و دیوارها به داخل ساختمان منتقل شده و مقدار آن زیاد شود.
وجود ترک در دیوارها، محل های عبور شبکه تأسیسات ساختمان و هرگونه منفذ و روزنه در اتصالات و مصالح ساختمان می تواند در عبور رادون به داخل ساختمان مؤثر واقع شود. بیشترین مقدار رادون در زیرزمین و سپس در طبقات اولیه ساختمان وجود دارد. به طور خلاصه راه های ورود رادون به داخل ساختمان را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:

• شکاف ها در کف ساختمان
• اتصالات ساختمانی
• شکاف ها در دیوارها
• درزها در اطراف لوله های سرویس های بهداشتی
• فضاهای خالی داخل دیوارها
• آب های مصرفی در داخل حمام و آشپزخانه

رادون در آب قابل حل می باشد، و به خصوص درآب چاه احتمال وجود آن بیشتر است. معمولا درصد بسیار کمی از رادون موجود در آب (0.01 درصد) رها شده و وارد هوا می شود.
اورانیم طبیعی و رسوبات آن، در خاک پوسته زمین، سنگ گرانیت و صخره ها در سراسر کره زمین موجود می باشند؛ و در نتیجه در مصالح ساختمانی نیز با غلظت های متفاوت یافت می شوند. رادون تولید شده در خاک یا مصالح ساختمانی به تدریج وارد هوای محیط اطراف ما می شود. نرخ متوسط خروج رادون از خاک برابر ۵ پیکوکوری بر متر مربع در ثانیه (pCi/m²s) می باشد. به طور کلی می توان منابع انتقال رادون به هوا را به به صورت زیر بیان کرد:

1. انتقال از خاک: ۸۰ درصد رادون پخش شده در اتمسفر از این طریق به وجود می آید
2. انتقال از آب های زمینی
3. ایجاد رادون ناشی از منابع گاز طبیعی، احتراق زغال سنگ و برخی صنایع بشری و غیره

اوگانسون Og

اوگانسون نام رسمی برای عنصر فوق سنگین با عدد اتمی ۱۱۸ است. هم چنین با اکارادون یا عنصر ۱۱۸ شناخته می شود. اوگانسون بزرگترین عدد اتمی و جرم اتمی بین عناصر کشف شده تاکنون را دارد. پرتوزایی اتم اوگانسون، بعلت جرم زیادش، بسیار ناپایدار است و از ۲۰۰۵، فقط سه یا احتمالا چهار اتم از ایزوتوپ های ²⁹⁴Og شناخته شده است. با وجود مشخصات خیلی کم تجربی مربوط به خواص و ترکیب های ممکن آن، محاسبات نظری منجر به پیش بینی های متعدد و بعضا غیرمنتظره ای شده اند. برای مثال، اگرچه اوگانسون عنصر گروه ۱۸ است، ممکن است برخلاف دیگر عناصر گروه ۱۸، یک گاز نجیب نباشد. پیشتر تصور می شد تحت شرایط استاندارد یک گاز باشد اما اکنون به علت اثرات نسبیتی، یک جامد شناخته می شود.
اوگانسون عضوی از گروه ۱۸ است، عناصر با ظرفیت شیمیایی صفر. اعضای این گروه نسبت به اکثر واکنش های شیمیایی معمول بی اثر هستند (برای مثال، سوختن) زیرا که لایه ظرفیت بیرونی کاملا با هشت الکترون پر شده است. این منجر به انرژی پیکربندی کمینه و پایداری می شود که الکترون های بیرونی به سختی با هم پیوند دارند. به طور مشابه تصور می شود، اوگانسون لایه ظرفیت بیرونی پر دارد که الکترون های ظرفیت آن در آرایش الکترونی 7s²7p⁶ قرار گرفته اند.
برخی انتظار دارند اوگانسون خواصی شیمیایی و فیزیک مشابه با دیگر اعضای این گروه و در جدول تناوبی بیش از همه شبیه به گاز نجیب بالایی اش یعنی رادون، داشته باشد. طبق روند تناوبی انتظار می رود اوگانسون کمی فعالتر از رادون باشد. البته، محاسبات نظری نشان می دهند که کاملا فعال است تا جایی که نمی توان آن را یک گاز نجیب نامید. علاوه بر فعالتر بودن نسبت به رادون، اوگانسون می تواند حتی فعال تر از فلروویم و کوپرنیسیم هم باشد. علت افزایش ظاهری فعالیت شیمیایی اوگانسون نسبت به رادون بی ثباتی مربوط به انرژی و گسترشی شعاعی آخرین زیرلایه اشغال شده یا 7p است.
تاکنون انتظار می رود اوگانسون گسترده ترین قطبش پذیری را بین تمام عناصر ماقبل خودش (دوبرابر رادون) در جدول تناوبی داشته باشد. با برونیابی از دیگر گازهای نجیب، انتظار داریم اوگانسون نقطه جوشی بین 46 تا 106 درجه سانتی گراد داشته باشد که خیلی با مقادیر تخمین زده شده قبلی یعنی 10- یا 26- درجه سانتی گراد فاصله دارد. حتی با وجود عدم قطعیت های زیادی در محاسبات، خیلی بعید به نظر می رسد که در شرایط استاندارد یک گاز باشد، و چون محدوده مایع بودن دیگر گازها خیلی کوچک است، یعنی بین 271- تا 264- درجه سانتی گراد، این عنصر در شرایط استاندارد باید جامد باشد. با این حال اگر اوگانسون در شرایط استاندارد به حالت گاز باشد، یکی از چگال ترین مواد گازی در شرایط استاندارد خواهد بود (حتی اگر مثل دیگر گازهای نجیب تک اتمی باشد).

منبع: ویکی پدیا