ヨウ素 - キセノン - セシウム Kr Xe Rn 周期表 一般特性 名称, 記号, 番号 キセノン, Xe, 54 分類 希ガス 族, 周期, ブロック 18 (0), 5 , p 密度, 硬度 5.9 kg·m−3, no data 単体の色 無色 原子特性 原子量 131.293 u 原子半径 （計測値） no data (108) pm 共有結合半径 130 pm VDW半径 216 pm 電子配置 Kr4d10 5s2 5p6 電子殻 2, 8, 18, 18, 8 酸化数（酸化物） 0（no data） 結晶構造 面心立方構造 物理特性 相 気体 (反磁性) 融点 161.4 K (-111.7 ℃, -169.1 °F) 沸点 165.1 K (-108.12 ℃, -162 °F) モル体積 35.92 × 10−3 m3·mol−1 気化熱 12.636 kJ·mol−1 融解熱 2.297 kJ·mol−1 蒸気圧 no data 音の伝わる速さ (液) 1090 ,(気) 169 m/s その他 クラーク数 3 ×10-9% 電気陰性度 2.6 (ポーリング) 比熱容量 158 J·kg−1·K−1 導電率 no data 熱伝導率 0.00569 W·m−1·K−1 イオン化エネルギー 第1: 1170.4 kJ·mol−1 第2: 2046.4 kJ·mol−1 第3: 3099.4 kJ·mol−1 （比較的）安定同位体 同位体 NA 半減期 DM DE/MeV DP 124Xe 0.1% 1.1×1017 年 ε   124Te 125Xe {syn.} 16.9 時間 ε 1.652 125I 126Xe 0.09% 中性子72個で安定 127Xe {syn.} 36.4 日 ε 0.662 127I 128Xe 1.91% 中性子74個で安定 129Xe 26.4% 中性子75個で安定 130Xe 4.1% 中性子76個で安定 131Xe 21.29% 中性子77個で安定 132Xe 26.9% 中性子78個で安定 133Xe {syn.} 5.243 日 β- 0.427 133Cs 134Xe 10.4% 中性子80個で安定 135Xe {syn.} 9.1 時間 β- 1.16 135Cs 136Xe 8.9% 2.36×1021 年 β   136Ba 注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下。 キセノン（Xenon）は原子番号 54 の元素。元素記号は Xe。希ガス元素のひとつ。ラムゼー (W.Ramsay) とトラバース (M.W.Travers) によって1898年に発見された。ギリシャ語で「奇妙な」「なじみにくいもの」を意味する ξένος [xenos]の中性単数形のξένον [xenon] が語源。英語圏ではゼノン (ˈzɛnɒn, ˈziːnɒn) と発音されることが多い。 常温常圧では無色無臭の気体。融点 -111.9 ℃、沸点 -108.1 ℃。空気中にもごく僅かに（約0.087ppm）含まれる。固体では安定な面心立方構造をとる。 一般に希ガスは最外殻電子が閉殻構造をとるため、反応性はほとんど見られない。しかし、キセノンの最外殻（5s25p6）は原子核からの距離がはなれているため、他の電子による遮蔽効果によって束縛が弱まっており、比較的イオン化しやすい（イオン化エネルギーが他の希ガス元素に比べて相対的に低い）。このため、反応性の強いフッ素や酸素と反応して、フッ化物や酸化物を形成する。 目次 1 用途 2 化合物 2.1 ハロゲン化物 2.2 酸化物 2.3 有機キセノン化合物 3 同位体 4 参考文献 編集 用途 キセノンランプやイオン推進エンジンの推進剤に使用される。断熱性能が空気よりも高く、二層ガラス等の断熱材としても有効である。 麻酔作用を有するため、一部病院では試験的に導入されている。ただし純粋なキセノン自体が高価なこともあり、一般にはまだ普及していない[1]。 キセノン135は中性子を吸収する能力（中性子吸収能）があり、原子力発電の分野では「毒物質」として働く。核分裂生成物として発生したキセノン135によるキセノンオーバーライドは原子炉の制御に大きな影響を与える。地下核実験では時間が経つにつれて大気中にキセノン133が放出されるので実験の成功・失敗の判断の一部にキセノン133の大気中への放出を調べることがある。 XMASS検出器では、ダークマターを検出するために－100℃の液体キセノンで満たしたセンサーが用いられる。ダークマターがキセノン原子核とぶつかって放つシンチレーション光を光電子増倍管で補捉する仕組みで、東京大学の神岡宇宙素粒子研究施設で2011年春から稼動予定である。[2][3] 編集 化合物 化学結合を備えた最初の希ガス化合物として、1962年5月、カナダのブリティッシュコロンビア大学のネイル・バートレットとD.H.ローマンによってヘキサフルオロ白金酸キセノン (XePtF6) が合成された[4]。酸素分子O2を酸化するヘキサフルオロ白金酸の反応から類推し、O2 (12.2eV) とほぼ同じイオン化エネルギーを持つキセノン (12.13eV) を酸化できるのではと考えたことが成功の鍵であった。8月にはXeF4が、同年末はXeF2とXeF6も合成された。 編集 ハロゲン化物 キセノンはフッ素単体の混合比を調節してニッケル管中で加熱し、急冷すると四フッ化キセノンXeF4あるいは二フッ化キセノンXeF2を生成し、加圧条件下で同様に加熱すると六フッ化キセノンXeF6を与える。 いずれのフッ化物も水に容易に加水分解される。XeF6、XeF4は強力なフッ素化試剤である。XeF4はベンゼンなどの芳香族化合物の水素をフッ素化することができ、XeF6に至っては石英とさえ反応しSiF4を与える。また、XeF2は温和なフッ素化試剤として利用される。 編集 酸化物 六フッ化キセノンXeF6または四フッ化キセノンXeF4は水と反応し、三酸化キセノンXeO3を与える。 XeO3は三角錐型の構造を持ち、爆発性の化合物である。XeO3はアルカリ条件下、XeVIIとXe0に不均化する。 また、反応性の高いXeF6を石英SiO2と反応させるとオキシ四フッ化キセノンXeOF4を生成する。 他の例として、XeO3とXeOF4からXeO2F2が、XeF6とNaXeO6からXeO3F2が生成する。低温で水と混合し、紫外線を照射するとキセノン2原子を含む分子 HXeOXeH が生成する[5]。 編集 有機キセノン化合物 C6F5BF2とXeF4をジクロロメタン中混合することにより、[C6F5XeF2+[BF4-が合成されている。[6] 編集 同位体 詳細は「キセノンの同位体」を参照 131mXe は、半減期約2日で131I のベータ崩壊により生成され[7]、ベータ線を放出し131Xe になる。 133Xe は、半減期約5.2日でベータ崩壊し安定同位体の133Cs になる。 134Xe は、134Cs の崩壊により生成された134Ba が軌道電子を捕獲し生成される。 編集 参考文献 ^ http://www.med.teikyo-u.ac.jp/~anestuih/Xenon/Xe-Anesthesia.html ^ http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/xmass/index.html ^ http://www.yomiuri.co.jp/space/news/20100212-OYT1T00164.htm ^ N. Bartlett, Proc. Chem. Soc. 1962, 218. ^ Leonid Khriachtchev et al., "A Small Neutral Molecule with Two Noble-Gas Atoms: HXeOXeH", J. Am. Chem. Soc., 130 (19), 6114–6118, 2008. doi:10.1021/ja077835v ^ H.-J.Frohn et al., Angew.Chem.Int.Ed., 39, 391 (2000) ^ ヨウ素-131 原子力資料情報室（CNIC） ウィキメディア・コモンズには、キセノンに関連するマルチメディアがあります。 表・話・編・歴  周期表   1   18 1 H 2   13 14 15 16 17 He 2 Li Be   B C N O F Ne 3 Na Mg   3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar 4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo 8 Uue Ubn ※1 Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho 9 Uhe Usn ※2   ※1 Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto Ute   ※2 Usu Usb Ust アルカリ金属 アルカリ土類金属 ランタノイド アクチノイド 遷移金属 その他の金属 半金属 非金属 ハロゲン 希ガス 超アクチノイド元素 不明