Modification de Gaz noble

{{Éléments/Gaz nobles}}
Les '''gaz nobles''', ou '''gaz rares''' sont un sous-ensemble d’[[Élément chimique|éléments chimiques]] du [[Groupe 18 du tableau périodique|groupe 18]] (anciennement « ''groupe VIIIA'' », voire « ''groupe 0'' ») du [[Tableau périodique des éléments|tableau périodique]]. Ce sont l'[[hélium]] {{ind|2}}He, le [[néon]] {{ind|10}}Ne, l'[[argon]] {{ind|18}}Ar, le [[krypton]] {{ind|36}}Kr, le [[xénon]] {{ind|54}}Xe et le [[radon]] {{ind|86}}Rn, ce dernier étant [[Radioactivité|radioactif]], avec une [[Période radioactive|période]] de {{unité|3.8|jours}} pour le {{nobr|[[radon 222]]}}, son [[isotopes du radon|isotope]] le plus stable. Ils forment une [[famille d'éléments chimiques]] très homogène de [[gaz monoatomique]]s incolores et inodores chimiquement très peu réactifs, voire totalement inertes pour les deux plus légers — hormis dans des conditions très particulières. L'[[oganesson]] {{ind|118}}Og, découvert au début du {{s-|XXI|e}}, prolonge le {{18e|groupe}}, mais ses propriétés chimiques sont encore trop largement méconnues pour pouvoir le ranger dans une quelconque famille ; les effets [[relativiste]]s d'un [[noyau atomique]] très chargé sur son [[cortège électronique]] pourraient en altérer suffisamment les propriétés, de sorte que cet élément, qui serait probablement solide et non gazeux, ne serait plus nécessairement un gaz noble.

Les propriétés des gaz nobles s'accordent bien avec les théories modernes décrivant la structure des atomes. Leur [[couche de valence]] est saturée, de sorte qu'ils n'établissent normalement pas de [[liaison covalente]] avec d'autres atomes, d'où leur inertie chimique. On ne connaît que quelques centaines{{note|groupe=alpha|L'estimation du nombre de composés de gaz nobles observés varie sensiblement selon les auteurs, de quelques centaines à plus d'un millier, essentiellement en raison de la présence de nombreuses [[Espèce chimique|espèces chimiques]] observées [[Équilibre thermodynamique|hors équilibre]] (ions moléculaires, [[exciplexe]]s, espèces observées en matrice cryogénique d'argon gelé, etc.) qui sont, ou ne sont pas, comptées comme [[Composé chimique|composés chimiques]] véritables.}} de [[Chimie des gaz nobles|composés de gaz nobles]], essentiellement du xénon. À pression atmosphérique, la différence entre la [[température d'ébullition]] et la [[température de fusion]] d'un gaz noble n'excède jamais {{unité|10|°C}}, de sorte qu'ils n'existent à l'état liquide que dans un intervalle de températures très étroit.

On obtient le néon, l'argon, le krypton et le xénon à partir de l'[[atmosphère terrestre]] par [[liquéfaction]] et [[distillation fractionnée]]. L'hélium provient du [[gaz naturel]], dont il est extrait par des techniques de [[Séparation des mélanges gazeux|séparation]] [[Cryogénie|cryogénique]]. Le radon est généralement isolé à partir de la désintégration radioactive de composés de [[radium]], de [[thorium]] ou d'[[uranium]] dissous.

La nature chimiquement inerte des gaz nobles les rend utiles pour toutes les applications où les réactions chimiques sont indésirables. L'argon est ainsi utilisé dans les [[Lampe à incandescence|ampoules à incandescence]] pour éviter l'[[oxydation]] du [[Filament (lampe)|filament]] de [[tungstène]]. Dans un autre registre, l'hélium est utilisé en [[plongée sous-marine]] comme [[gaz respiratoire]] sous forme d'[[héliox]] ou de [[trimix]] pour limiter à la fois les turbulences du gaz circulant dans l'équipement respiratoire, la toxicité de l'[[Diazote|azote]] ([[narcose à l'azote]]) et la toxicité de l'[[Dioxygène|oxygène]] ([[hyperoxie]]). Les gaz nobles sont par ailleurs utilisés dans des domaines aussi divers que l'[[éclairage]], le [[soudage]], ou encore l'[[astronautique]].

[[Fichier:Edelgase in Entladungsroehren.jpg|redresse=1.75|vignette|[[Fluorescence]] de l'[[hélium]], du [[néon]], de l'[[argon]], du [[krypton]] et du [[xénon]] en [[Lampe à décharge|tube à décharge]] de {{unité/2|20|cm}} sous {{unité/2|1.8|kV}}, {{unité/2|18|mA}} et {{unité/2|35|kHz}}.]]

== Terminologie ==
L’appellation ''gaz rares'' vient de la faible prévalence historique des gaz nobles comme substances chimiques, bien que cette désignation soit techniquement impropre car l'[[hélium]] constitue 24 % de la [[matière baryonique]] de l'[[univers]], et l'[[argon]] 0,93 % de l'[[atmosphère terrestre]] au [[niveau de la mer]], de sorte qu'ils ne sont pas rares.

L'appellation ''gaz inertes'' rencontrée jadis est tombée en désuétude depuis qu'on a synthétisé près d'un millier de [[Composé chimique|composés]] et d'[[Espèce chimique|espèces chimiques]] contenant chacun des six gaz rares, bien que ces espèces requièrent souvent — mais pas nécessairement — des conditions [[Équilibre thermodynamique|hors équilibre]] très particulières pour exister.

Préconisée par l'[[Union internationale de chimie pure et appliquée|IUPAC]] et le [[Bulletin officiel (France)|Bulletin officiel]] du [[ministère de l'Éducation nationale (France)|ministère français de l'Éducation nationale]]<ref>[ftp://trf.education.gouv.fr/pub/edutel/bo/2001/hs2/physique-chimie.pdf BO physique-chimie.pdf], p 17.</ref>, l'appellation ''gaz nobles'', issue de l'allemand ''{{lang|de|Edelgas}}'', inventée par le chimiste allemand [[Hugo Erdmann]] en 1908 par analogie avec les [[Métal noble|métaux nobles]] (tels que l'[[or]], également peu réactif), apparaît donc de plus en plus comme devant légitimement remplacer à terme celle de ''gaz rares'' ; c'est celle retenue dans cet article.

== Propriétés ==
Les gaz nobles présentent des interactions interatomiques faibles, de sorte que leur [[température d'ébullition]] est très basse. Dans les [[conditions normales de température et de pression]], ce sont tous des gaz monoatomiques : le [[radon]] est ainsi gazeux alors que sa [[masse atomique]] est supérieure à celle du [[plomb]] et du [[bismuth]], par exemple. L'[[hélium]] se distingue des autres gaz nobles à différents égards : sa [[température de fusion]] et sa température d'ébullition sont plus basses que celles de toutes les autres substances connues ; c'est le seul élément connu qui ne peut être solidifié à pression atmosphérique (il faut une pression d'au moins {{unité/2|2.5|MPa}} à {{tmp|0.95|K}} pour ce faire) ; c'est le seul élément connu présentant le phénomène de [[superfluidité]]. Les températures de fusion et d'ébullition des gaz nobles augmentent avec leur numéro atomique, c'est-à-dire en descendant le long de leur colonne du tableau périodique.

La [[configuration électronique]] des gaz nobles est caractérisée par le fait que leurs [[Sous-couche électronique|sous-couches]] ''s'' et ''p'' externes sont complètes, avec respectivement deux et six électrons{{note|groupe=alpha|Hormis bien sûr l'hélium, qui n'a qu'une sous-couche ''s'' et pas de sous-couche ''p'' puisqu'il n'a que deux électrons.}}, de sorte qu'il ne leur reste pas d'[[électron de valence]] disponible pour établir une [[liaison chimique]] avec un autre [[atome]], en vertu de la [[règle de l'octet]]. C'est ce qui explique leur inertie chimique. Cette inertie est plus relative pour le [[krypton]] et plus encore pour le [[xénon]], dont on a isolé plusieurs centaines de composés, certains étant stables à température ambiante. Le [[radon]] semble également assez réactif, mais sa radioactivité en a freiné l'étude. L'[[oganesson]] aurait, selon les simulations numériques, une [[configuration électronique]] affectée par des [[Couplage spin-orbite|couplages spin-orbite]] lui conférant une réactivité chimique comparable à celle de la plupart des autres éléments ; les données numériques ci-dessous relatives à l'oganesson sont issues d'extrapolations numériques et sont présentées à titre indicatif, cet élément n'étant ''a priori'' pas rangé parmi les gaz nobles.

:{| class="wikitable"  style="text-align:center"
|-
! rowspan="2" | [[Élément chimique|Élément]]
! rowspan="2" | [[Masse atomique|Masse<br>atomique]]
! rowspan="2" | [[Point de fusion|Température<br>de fusion]]
! rowspan="2" | [[Point d'ébullition|Température<br>d'ébullition]]
! rowspan="2" | [[Masse volumique|Masse<br>volumique]]
! rowspan="2" | [[Rayon de covalence|Rayon de<br>covalence]]
! rowspan="2" | [[Configuration électronique|Configuration<br>électronique]]<ref name="CRC Handbook">{{en}} ''[http://hbcponline.com/faces/contents/ContentsSearch.xhtml CRC Handbook of Chemistry and Physics]'', section 1 : ''Basic Constants, Units, and Conversion Factors'', sous-section : ''Electron Configuration of Neutral Atoms in the Ground State'', {{84e|édition}} en ligne, CRC Press, Boca Raton, Floride, 2003.</ref>
! rowspan="2" | [[Énergie d'ionisation|Énergie<br>d'ionisation]]
! colspan="2" | [[Électronégativité]]
|-
! [[Échelle de Pauling|Pauling]]
! Allen<ref name="10.1021/ja00207a003">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Leland C. Allen
 | titre       = Electronegativity is the average one-electron energy of the valence-shell electrons in ground-state free atoms
 | périodique  = Journal of the American Chemical Society
 | volume      = 111
 | numéro      = 25
 | jour        = 6
 | mois        = décembre
 | année       = 1989
 | pages       = 9003-9014
 | url texte   = http://alpha.chem.umb.edu/chemistry/ch611/documents/ElectronegativityLelandCAllen.pdf
 | consulté le = 5 mars 2017
 | doi         = 10.1021/ja00207a003}}</ref>
|- style="border-top:solid 2px #aaa;text-align:right"
! [[Hélium]]
| {{unité/2|4.002602|u}}
| style="text-align:center" | —{{note|groupe=alpha|L'[[hélium]] à pression atmosphérique n'existe pas à l'état solide ; il se solidifie à {{unité/2|0.95|K}} sous une pression d'au moins {{unité/2|2.5|MPa}}.}}
| {{tmp|-268.928|°C}}
| {{unité/2|0.1786|g||L|-1}}
| {{unité/2|28|pm}}
| style="text-align:left" | 1s<sup>2</sup>
| {{unité/2|2372.3|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | —
| style="text-align:center" | 4,16
|- style="text-align:right"
! [[Néon]]
| {{unité/2|20.1797(6)|u}}
| {{tmp|-248.59|°C}}
| {{tmp|-246.046|°C}}
| {{unité/2|0.9002|g||L|-1}}
| {{unité/2|58|pm}}
| style="text-align:left" | {{nobr|&#91;[[Hélium|He]]&#93; 2s{{2}} 2p{{6}}}}
| {{unité/2|2080.7|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | —
| style="text-align:center" | 4,79
|- style="text-align:right"
! [[Argon]]
| {{unité/2|39.948(1)|u}}
| {{tmp|-189.34|°C}}
| {{tmp|-185.848|°C}}
| {{unité/2|1.784|g||L|-1}}
| {{unité/2|106|±=10|pm}}
| style="text-align:left" | {{nobr|&#91;[[Néon|Ne]]&#93; 3s{{2}} 3p{{6}}}}
| {{unité/2|1520.6|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | —
| style="text-align:center" | 3,24
|- style="text-align:right"
! [[Krypton]]
| {{unité/2|83.798(2)|u}}
| {{tmp|-157.37|°C}}
| {{tmp|-153.415|°C}}
| {{unité/2|3.749|g||L|-1}}
| {{unité/2|116|±=4|pm}}
| style="text-align:left" | {{nobr|&#91;[[Argon|Ar]]&#93; 4s{{2}} 3d{{10}} 4p{{6}}}}
| {{unité/2|1350.8|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | 3,00
| style="text-align:center" | 2,97
|- style="text-align:right"
! [[Xénon]]
| {{unité/2|131.293(6)|u}}
| {{tmp|-111.75|°C}}
| {{tmp|-108.099|°C}}
| {{unité/2|5.894|g||L|-1}}
| {{unité/2|140|±=9|pm}}
| style="text-align:left" | {{nobr|&#91;[[Krypton|Kr]]&#93; 5s{{2}} 4d{{10}} 5p{{6}}}}
| {{unité/2|1170.4|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | 2,6
| style="text-align:center" | 2,58
|- style="text-align:right"
! [[Radon]]
| style="text-align:center" | [222]
| {{tmp|-71|°C}}
| {{tmp|-61.7|°C}}
| {{unité/2|9.73|g||L|-1}}
| {{unité/2|150|pm}}
| style="text-align:left" | {{nobr|&#91;[[Xénon|Xe]]&#93; 6s{{2}} 4f{{14}} 5d{{10}} 6p{{6}}}}
| {{unité/2|1037|kJ||mol|-1}}
| style="text-align:center" | 2,2
| style="text-align:center" | 2,60
|- style="border-top:solid 2px #aaa;text-align:right"
! [[Oganesson]]
| style="text-align:center" | [294]
| style="text-align:center" | —
| ''{{unité/2|80|±=30|°C}}''
| ''{{unité/2|4.9 à 5.1|g||cm|-3}}''
| ''{{unité/2|157 |pm}}''
| style="text-align:left" | ''{{nobr|&#91;[[Radon|Rn]]&#93; 7s{{2}} 5f{{14}} 6d{{10}} 7p{{6}}}}''
| ''{{unité/2|839.4|kJ||mol|-1}}''
| style="text-align:center" | —
| style="text-align:center" | —
|}

Les gaz nobles jusqu'au [[xénon]] ont chacun plusieurs [[Isotope stable|isotopes stables]] ; le radon, en revanche, n'en a aucun : c'est un élément radioactif. Le {{nobr|[[radon 222]]}}, son isotope le plus stable, présente une [[période radioactive]] de {{unité/2|3.8|jours}} et donne du {{nobr|[[polonium 218]]}} par [[Désintégration alpha|désintégration α]], qui donne en fin de compte du plomb.

Le [[rayon atomique]] des gaz nobles augmente en descendant le long de la {{18e|colonne}} en raison du nombre croissant de [[Sous-couche électronique|sous-couches électroniques]]. La taille de ces atomes détermine plusieurs de leurs propriétés. Ainsi, le [[potentiel d'ionisation]] décroît lorsque le rayon atomique augmente car les [[Électron de valence|électrons de valence]] sont de plus en plus éloignés du noyau et interagissent par conséquent de moins en moins étroitement avec ce dernier. Le potentiel d'ionisation des gaz nobles est le plus élevé des éléments de chaque période, ce qui reflète la stabilité de leur [[configuration électronique]], caractérisée par la saturation de leur couche de valence.

La valeur élevée de leur potentiel d'ionisation est également liée à leur faible réactivité chimique. Les gaz nobles les plus lourds, en revanche, ont une énergie d'ionisation qui devient comparable à celle d'autres éléments chimiques et de certaines molécules. C'est l'observation du fait que l'énergie d'ionisation du xénon est du même ordre que celle de la molécule d'[[Dioxygène|oxygène]] {{formule chimique|O|2}} qui a conduit [[Neil Bartlett]] à tenter d'oxyder le xénon avec de l'[[hexafluorure de platine]] {{formule chimique|PtF|6}}, connu pour oxyder l'oxygène, ce qui permit de synthétiser l'[[hexafluoroplatinate de xénon]]{{note|groupe=alpha|Bartlett publia la formule Xe{{exp|+}}[{{formule chimique|PtF|6}}]{{exp|−}} pour cette substance, mais elle est très certainement fausse, s'agissant en réalité d'un mélange d'espèces moléculaires comme XeF{{exp|+}}[{{formule chimique|PtF|6}}]{{exp|−}}, XeF{{exp|+}}[{{formule chimique|Pt|2|F|11}}]{{exp|−}} et {{formule chimique|[Xe|2|F|3|]{{exp|+}}[PtF|6|]{{exp|−}}}}, qui ne contient pas ce sel précis.}}, premier composé du xénon connu.

Les gaz nobles ne sont pas des accepteurs d'électrons susceptibles de former des anions stables : leur [[affinité électronique]] est négative.

Les propriétés macroscopiques des gaz nobles sont dominées par leurs faibles [[Force de van der Waals|forces de van des Waals]] entre les atomes. Cette force attractive augmente avec la taille des atomes car leur polarisabilité augmente et leur potentiel d'ionisation diminue. Il s'ensuit que, lorsqu'on descend le long de la colonne, les températures de fusion et d'ébullition croissent, de même que l'[[enthalpie de vaporisation]] et la [[solubilité]].

Les gaz nobles sont pratiquement des [[gaz parfait]]s aux [[conditions normales de température et de pression]], mais les écarts observés par rapport à la [[loi des gaz parfaits]] a fourni des éléments clés permettant l'étude des [[Force intermoléculaire|interactions intermoléculaires]]. Leur [[potentiel de Lennard-Jones]], souvent utilisé pour modéliser les interactions intermoléculaires, a été déduit par [[John Lennard-Jones]] à partir de données expérimentales sur de l'[[argon]], avant que le développement de la [[mécanique quantique]] fournisse les outils permettant de les comprendre<ref name="10.1098/rsbm.1955.0013">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = N. F. Mott
 | titre       = John Edward Lennard-Jones. 1894-1954
 | périodique  = Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society
 | volume      = 1
 | jour        = 
 | mois        = novembre
 | année       = 1955
 | pages       = 174-184
 | url texte   = http://rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/1/174
 | consulté le = 27 février 2017
 | doi         = 10.1098/rsbm.1955.0013
 | jstor       = 769250}}</ref>. Les analyses théoriques de ces interactions étaient relativement aisées dans la mesure où les gaz nobles sont monoatomiques, avec des atomes sphériques, de sorte que les interactions entre atomes sont indépendantes de leur directions, c'est-à-dire qu'elles sont [[Isotropie|isotropes]].

:{| class="wikitable"  style="text-align:center"
|-
! [[Élément chimique|Élément]]
! colspan="3" | [[Point critique (thermodynamique)|Point critique]]<ref name="10.1002/14356007.a17_485"/>
! colspan="2" | [[Point triple]]<ref name="10.1002/14356007.a17_485"/>
! [[Spectre d'émission]]
! [[Lampe à décharge|Couleur de décharge]]
|- style="text-align:right"
! [[Hélium 3]]
| {{unité/2|3.3093|K}}
| {{unité/2|114.59|kPa}}
| {{unité/2|0.04119|g||cm|-3}}
| rowspan="2" colspan="2" style="text-align:center" | Inexistant
| rowspan="2" | [[Fichier:Helium spectra.jpg|400px]]
| rowspan="2" style="text-align:center" | [[Fichier:Helium discharge tube.jpg|75px]]
|- style="text-align:right"
! [[Hélium 4]]
| {{unité/2|5.2014|K}}
| {{unité/2|227.5|kPa}}
| {{unité/2|0.06945|g||cm|-3}}
|- style="text-align:right"
! [[Néon]]
| {{unité/2|44.448|K}}
| {{unité/2|2.66|MPa}}
| {{unité/2|0.4835|g||cm|-3}}
| {{unité/2|24.54|K}}
| {{unité/2|43.3|kPa}}
| [[Fichier:Neon spectra.jpg|400px]]
| style="text-align:center" | [[Fichier:Neon discharge tube.jpg|75px]]
|- style="text-align:right"
! [[Argon]]
| {{unité/2|150.7|K}}
| {{unité/2|4.87|MPa}}
| {{unité/2|0.535|g||cm|-3}}
| {{unité/2|83.798|K}}
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| [[Fichier:Argon Spectrum.png|400px]]
| style="text-align:center" | [[Fichier:Argon discharge tube.jpg|75px]]
|- style="text-align:right"
! [[Krypton]]
| {{unité/2|209.40|K}}
| {{unité/2|5.51|MPa}}
| {{unité/2|0.909|g||cm|-3}}
| {{unité/2|115.96|K}}
| {{unité/2|732|kPa}}
| [[Fichier:Krypton Spectrum.jpg|400px]]
| style="text-align:center" | [[Fichier:Krypton discharge tube.jpg|75px]]
|- style="text-align:right"
! [[Xénon]]
| {{unité/2|289.777|K}}
| {{unité/2|5.88|MPa}}
| {{unité/2|1.105|g||cm|-3}}
| {{unité/2|161.35|K}}
| {{unité/2|816|kPa}}
| [[Fichier:Xenon Spectrum.jpg|400px]]
| style="text-align:center" | [[Fichier:Xenon discharge tube.jpg|75px]]
|- style="text-align:right"
! [[Radon]]<ref name="10.1016/j.jct.2007.03.017">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = A. G. M. Ferreira et L. Q. Lobo
 | titre       = On the vapour pressure of radon
 | périodique  = The Journal of Chemical Thermodynamics
 | volume      = 39
 | numéro      = 10
 | jour        = 
 | mois        = octobre
 | année       = 2007
 | pages       = 1404-1406
 | url texte   = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021961407000687
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1016/j.jct.2007.03.017}}</ref>
| {{unité/2|377.7|K}}
| {{unité/2|6.19|MPa}}
| {{unité/2|1.528|g||cm|-3}}
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|
| style="text-align:center" |
|}

== Abondance naturelle ==
L'abondance des gaz nobles dans l'[[univers]] est d'autant plus faible que leur [[numéro atomique]] est plus grand. L'[[hélium]] est le plus abondant d'entre eux, et le deuxième élément le plus abondant dans l'univers après l'[[hydrogène]], constituant environ 24 % de la masse de la [[matière baryonique]]. L'essentiel de l'hélium de l'univers a été formée lors de la [[nucléosynthèse primordiale]] à la suite du [[Big Bang]], et sa quantité totale augmente régulièrement en raison des [[Nucléosynthèse stellaire#Fusion de l'hydrogène|réactions de fusion de l'hydrogène en hélium de la nucléosynthèse stellaire]]<ref name="10.1086/380121">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Alain Coc, Elisabeth Vangioni-Flam, Pierre Descouvemont, Abderrahim Adahchour et Carmen Angulo
 | titre       = Updated Big Bang Nucleosynthesis Compared with ''Wilkinson Microwave Anisotropy Probe'' Observations and the Abundance of Light Elements
 | périodique  = The Astrophysical Journal
 | volume      = 600
 | numéro      = 2
 | jour        = 
 | mois        = janvier
 | année       = 2004
 | pages       = 544-552
 | url texte   = http://iopscience.iop.org/article/10.1086/380121/meta
 | consulté le = 28 février 2017
 | doi         = 10.1086/380121
 | arxiv       = 0309480
 | bibcode     = 2004ApJ...600..544C}}</ref>.

Sur [[Terre]], l'abondance relative des gaz nobles est différente. L'hélium n'est que le troisième gaz noble le plus abondant de l'[[atmosphère terrestre]]. L'hélium est en effet trop léger pour que l'hélium primordial ait pu être retenu par la gravité terrestre, de sorte que l'hélium présent sur Terre provient de la [[Désintégration alpha|désintégration α]] d'éléments radioactifs tels que l'[[uranium]] et le [[thorium]] de l'[[écorce terrestre]]<ref name="10.1111/j.1749-6632.1955.tb35366.x">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = P. Morrison et J. Pine
 | titre       = Radiogenic Origin of the Helium Isotopes in Rock
 | périodique  = Annals of the New York Academy of Sciences
 | volume      = 62
 | numéro      = 3
 | jour        = 
 | mois        = septembre
 | année       = 1955
 | pages       = 71-92
 | url texte   = http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1749-6632.1955.tb35366.x/abstract
 | consulté le = 28 février 2017
 | doi         = 10.1111/j.1749-6632.1955.tb35366.x
 | bibcode     = 1955NYASA..62...71M}}</ref>.

L'[[argon]], en revanche, est plus abondant sur Terre que dans l'univers car il provient essentiellement de la [[capture électronique]] du {{nobr|[[potassium 40]]}}, présent lui aussi dans l'écorce terrestre, et qui donne de l'{{nobr|[[argon 40]]}}, principal isotope de l'argon terrestre, qui est pourtant assez rare dans le [[Système solaire]] : ce phénomène est à la base de la [[datation par le potassium-argon]].

Le [[xénon]] est anormalement peu abondant sur Terre, ce qui a longtemps constitué une énigme. Il est possible qu'il soit piégé dans les minéraux<ref name="10.1126/science.1119070">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Chrystèle Sanloup, Burkhard C. Schmidt, Eva Maria Chamorro Perez, Albert Jambon, Eugene Gregoryanz et Mohamed Mezouard
 | titre       = Retention of Xenon in Quartz and Earth's Missing Xenon
 | périodique  = Science
 | volume      = 310
 | numéro      = 5751
 | jour        = 18
 | mois        = novembre
 | année       = 2005
 | pages       = 1174-1177
 | url texte   = http://science.sciencemag.org/content/310/5751/1174
 | consulté le = 28 février 2017
 | doi         = 10.1126/science.1119070
 | pmid        = 16293758
 | bibcode     = 2005Sci...310.1174S}}</ref>, le [[dioxyde de xénon]] {{formule chimique|XeO|2}} pouvant se substituer au [[dioxyde de silicium]] {{formule chimique|SiO|2}} dans les [[silicate]]s, comme le [[Quartz (minéral)|quartz]].

Le [[radon]] se forme dans la [[lithosphère]] par désintégration α du [[radium]].

L'hélium est obtenu par [[distillation fractionnée]] à partir du [[gaz naturel]], qui peut contenir jusqu'à 7 % d'hélium. Le néon, l'argon, le krypton et le xénon sont obtenus à partir de l'air par [[liquéfaction]] puis distillation fractionnée. L'argon est celui dont le coût de revient est le plus bas, tandis que le xénon est le gaz noble le plus cher.

== Composés ==
La [[chimie des gaz nobles]]<ref>{{Article |langue=fr |auteur1=Benny Gerber |titre=La surprenante chimie |périodique=Pour la Science |volume= |numéro=341 |date=mars 2006 |pages= |issn= |lire en ligne=http://www.pourlascience.fr/e_upload/pdf/_done_20090210_110157_pls-2006-pls_341-syntheses-synthese05-pls_341_p068074.pdf |consulté le=30 octobre 2017}}.</ref> est étudiée expérimentalement depuis les [[années 1960]] et les travaux de [[Neil Bartlett]]<ref name="10.1039/PS9620000197">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Neil Bartlett
 | titre       = Xenon hexafluoroplatinate Xe<sup>+</sup>[PtF<sub>6</sub>]<sup>−</sup>
 | périodique  = Proceedings of the Chemical Society of London
 | jour        = 
 | mois        = juin
 | année       = 1962
 | pages       = 218
 | url texte   = http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/1962/PS/ps9620000197
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1039/PS9620000197}}</ref> sur l'[[hexafluoroplatinate de xénon]]. Le [[xénon]] est en effet le plus réactif des gaz nobles — hormis le [[radon]], trop radioactif pour être étudié en détail — et il forme de nombreux [[oxyde]]s et [[fluorure]]s dans lesquels le xénon présente des [[État d'oxydation|états d'oxydation]] 2, 4, 6 et 8 :
* État d'oxydation +2 : [[difluorure de xénon]] {{formule chimique|XeF|2}} ;
* État d'oxydation +4 : [[tétrafluorure de xénon]] {{formule chimique|XeF|4}}, [[oxydifluorure de xénon]] {{formule chimique|XeOF|2}}, [[dioxyde de xénon]] {{formule chimique|XeO|2}} ;
* État d'oxydation +6 : [[hexafluorure de xénon]] {{formule chimique|XeF|6}}, [[oxytétrafluorure de xénon]] {{formule chimique|XeOF|4}}, [[dioxydifluorure de xénon]] {{formule chimique|XeO|2|F|2}}, [[trioxyde de xénon]] {{formule chimique|XeO|3}} ;
* État d'oxydation +8 : [[dioxytétrafluorure de xénon]] {{formule chimique|XeO|2|F|4}}, [[trioxydifluorure de xénon]] {{formule chimique|XeO|3|F|2}}, [[tétraoxyde de xénon]] {{formule chimique|XeO|4}}.

<gallery mode="nolines" caption="Quelques fluorures du xénon">
Xenon-difluoride-3D-vdW.png | [[Difluorure de xénon]]
Xenon-tetrafluoride-3D-vdW.png | [[Tétrafluorure de xénon]]
Xenon-hexafluoride-3D-SF.png | [[Hexafluorure de xénon]]
Xenon-oxytetrafluoride-3D-vdW.png | [[Oxytétrafluorure de xénon]]
</gallery>

Les trioxyde {{formule chimique|XeO|3}} et tétraoxyde {{formule chimique|XeO|4}} de xénon sont solubles dans l'eau, où ils donnent deux [[oxoacide]]s, respectivement l'[[acide xénique]] {{formule chimique|H|2|XeO|4}} et l'[[acide perxénique]] {{formule chimique|H|4|XeO|6}}. Ce dernier donne des [[perxénate]]s tels que le [[perxénate de sodium]] {{formule chimique|Na|4|XeO|6}}, le [[perxénate de potassium]] {{formule chimique|K|4|XeO|6}}, ou encore le [[perxénate de baryum]] {{formule chimique|Ba|4|XeO|6}}.

<gallery mode="nolines" caption="Oxydes et oxoacides du xénon">
Xenon-trioxide-3D-vdW.png | [[Trioxyde de xénon]]
Xenon-tetroxide-3D-vdW.png | [[Tétraoxyde de xénon]]
Xenic acid 3D.png | [[Acide xénique]]
Perxenic-acid-3D-vdW.svg | [[Acide perxénique]]
</gallery>

La grande majorité des composés du [[xénon]] produits jusque dans les années 1980 combinaient le [[fluor]] et/ou l'[[oxygène]] avec le [[xénon]]<ref name="10.1021/ed051p628">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = G. J. Moody
 | titre       = A Decade of Xenon Chemistry
 | périodique  = Journal of Chemical Education
 | volume      = 51
 | numéro      = 10
 | jour        = 
 | mois        = octobre
 | année       = 1974
 | pages       = 628-630
 | url texte   = https://eric.ed.gov/?id=EJ111480
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1021/ed051p628
 | bibcode     = 1974JChEd..51..628M}}</ref> ; lorsqu'ils intégraient d'autres éléments, comme l'[[hydrogène]] ou le [[carbone]], c'étaient généralement avec des atomes [[électronégatif]]s d'[[oxygène]] et/ou de [[fluor]]<ref name="978-0-85404-690-4">{{Ouvrage
 | langue        = en
 | prénom1       = Charlie J.
 | nom1          = Harding
 | auteur2       = Rob Janes
 | titre         = Elements of the P Block
 | éditeur       = [[Royal Society of Chemistry]]
 | lieu          = Cambridge
 | année         = 2002
 | pages totales = 305
 | isbn          = 978-0-85404-690-4
 | lccn          = 2005472333
 | lire en ligne = https://books.google.com/books?id=W0HW8wgmQQsC&printsec=frontcover}}</ref>. Néanmoins, une équipe animée par Markku Räsänen de l'[[Université d'Helsinki]] a publié en 1995 la synthèse du [[dihydrure de xénon]] {{formule chimique|XeH|2}}, puis celle de l'hydroxyhydrure de xénon {{formule chimique|HXeOH}}, de l'hydroxénoacétylène {{formule chimique|HXeCCH}} et d'autres composés du [[xénon]]<ref name="10.1146/annurev.physchem.55.091602.094420">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = R. B. Gerber
 | titre       = Formation of novel rare-gas molecules in low-temperature matrices
 | périodique  = Annual Reviews
 | volume      = 55
 | jour        = 
 | mois        = janvier
 | année       = 2004
 | pages       = 55-78
 | url texte   = http://annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.physchem.55.091602.094420
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1146/annurev.physchem.55.091602.094420
 | pmid        = 15117247
 | bibcode     = 2004ARPC...55...55G}}</ref>{{,}}<ref>Bartlett, 2003 : cf. § commençant par « ''Many recent findings'' ».</ref>. Par la suite, Khriatchev {{et al.}} ont publié la synthèse du composé {{formule chimique|HXeOXeH}} par [[photolyse]] d'eau dans une matrice de xénon cryogénique<ref name="10.1021/ja077835v">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Leonid Khriachtchev, Karoliina Isokoski, Arik Cohen, Markku Räsänen et R. Benny Gerber
 | titre       = A Small Neutral Molecule with Two Noble-Gas Atoms: HXeOXeH
 | périodique  = Journal of the American Chemical Society
 | volume      = 130
 | numéro      = 19
 | jour        = 14
 | mois        = mai
 | année       = 2008
 | pages       = 6114-6118
 | url texte   = http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja077835v
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1021/ja077835v
 | pmid        = 18407641}}</ref>. Ils ont également fait état des molécules deutérées HXeOD et DXeOD<ref name="10.1021/ja9932784">
{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Mika Pettersson, Leonid Khriachtchev, Jan Lundell et Markku Räsänen
 | titre       = A Chemical Compound Formed from Water and Xenon:  HXeOH
 | périodique  = Journal of the American Society
 | volume      = 121
 | numéro      = 50
 | jour        = 
 | mois        = 
 | année       = 1999
 | pages       = 11904-11905
 | url texte   = https://www.researchgate.net/profile/Jan_Lundell/publication/250518010_ChemInform_Abstract_A_Chemical_Compound_Formed_from_Water_and_Xenon_HXeOH/links/0fcfd50b5089f94a0d000000.pdf
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1021/ja9932784
}}</ref>. Le nombre de composés connus du [[xénon]] est aujourd'hui de l'ordre du millier, certains présentant des liaisons entre le [[xénon]] et le [[carbone]], l'[[azote]], le [[chlore]], l'[[or]] ou le [[mercure (chimie)|mercure]]<ref name="978-0-85404-690-4"/>{{,}}<ref name="10.1039/B702109G">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = 
 | titre       = Atypical compounds of gases, which have been called 'noble'
 | périodique  = Chemical Society Reviews
 | volume      = 36
 | numéro      = 10
 | jour        = 
 | mois        = octobre
 | année       = 2007
 | pages       = 1632-1655
 | url texte   = http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2007/cs/b702109g
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1039/B702109G
 | pmid        = 17721587}}</ref>, tandis que d'autres, observés dans des conditions extrêmes (matrices [[Cryogénie|cryogéniques]] ou jets gazeux supersoniques) présentent des liaisons entre le [[xénon]] et l'[[hydrogène]], le [[bore]], le [[béryllium]], le [[soufre]], l'[[iode]], le [[brome]], le [[titane]], le [[cuivre]] et l'[[argent]]<ref name="10.1039/B702109G"/>.

L'un des composés les plus inattendus du [[xénon]] est le complexe qu'il forme avec l'[[or]]. Le cation [[tétraxénon-or (II)|tétraxénon-or]] {{formule chimique|AuXe|4}}{{exp|2+}} a en effet été caractérisé par l'équipe allemande de Konrad Seppelt dans le complexe {{formule chimique|AuXe|4|{{exp|2+}}(Sb|2|F|11|{{exp|−}})|2}}<ref name="10.1126/science.290.5489.117">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Stefan Seidel et Konrad Seppelt
 | titre       = Xenon as a Complex Ligand: The Tetra Xenono Gold({{II}}) Cation in {{formule chimique|AuXe|4|{{exp|2+}}(Sb|2|F|11|{{exp|−}})|2}}
 | périodique  = Science
 | volume      = 290
 | numéro      = 5489
 | jour        = 6
 | mois        = octobre
 | année       = 2000
 | pages       = 117-118
 | url texte   = http://science.sciencemag.org/content/290/5489/117
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1126/science.290.5489.117
 | pmid        = 11021792
 | bibcode     = 2000Sci...290..117S}}</ref>.

Si la chimie des gaz nobles est essentiellement celle du xénon, il existe néanmoins des composés chimiques avec d'autres gaz nobles que le xénon. On connaît ainsi le [[trioxyde de radon]] {{formule chimique|RnO|3}} ainsi que le [[difluorure de radon]] {{formule chimique|RnF|2}}. Le krypton forme du [[difluorure de krypton]] {{formule chimique|KrF|2}}, lequel donne les [[cation]]s KrF{{exp|+}} et {{formule chimique|Kr|2|F|3}}{{exp|+}}<ref name="10.1016/S0010-8545(02)00202-3">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = John F. Lehmann, Hélène P. A. Mercier et Gary J. Schrobilgen
 | titre       = The chemistry of krypton
 | périodique  = Coordination Chemistry Reviews
 | volume      = 233-234
 | jour        = 
 | mois        = novembre
 | année       = 2002
 | pages       = 1-39
 | url texte   = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010854502002023
 | consulté le = 4 mars 2017
 | doi         = 10.1016/S0010-8545(02)00202-3}}</ref>. Les gaz nobles plus légers forment également des [[exciplexe]]s, c'est-à-dire des molécules qui ne sont stables qu'à l'état [[Excitation (physique)|excité]], notamment utilisés pour faire des [[laser]]s ([[laser à excimère]]). On connaît également de nombreux ions moléculaires de gaz nobles, même des moins réactifs d'entre eux, comme le [[néon]], qui donne les ions HNe{{exp|+}}, HeNe{{exp|+}}, Ne2{{exp|+}} et NeAr{{exp|+}}.

== Applications ==
[[Fichier:IRM 3T clinique NeuroSpin.jpg|vignette|L'[[hélium liquide]] est utilisé pour refroidir les {{Lien|lang=en|trad=Superconducting magnet|fr=Électroaimant supraconducteur|texte=électroaimants supraconducteurs}} dans les équipements d'[[imagerie par résonance magnétique]].]]

Les gaz nobles présentent une [[température de fusion]] et une [[température d'ébullition]] particulièrement basses, d'où leur utilisation comme [[réfrigérant]]s [[Cryogénie|cryogéniques]]. En particulier, l'[[hélium liquide]], qui bout à {{tmp|4.2|K}} à pression atmosphérique, est utilisé avec les {{Lien|lang=en|trad=Superconducting magnet|fr=Électroaimant supraconducteur|texte=électroaimants supraconducteurs}} comme ceux utilisés en [[imagerie par résonance magnétique]] (IRM) et en [[résonance magnétique nucléaire]] (RMN)<ref name="10.1109/20.120038">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = C. J. Zhang, X. T. Zhou et L. Yang
 | titre       = Demountable coaxial gas-cooled current leads for MRI superconducting magnets
 | périodique  = IEEE Transactions on Magnetics
 | volume      = 28
 | numéro      = 1
 | jour        = 6
 | mois        = août
 | année       = 2002
 | pages       = 957-959
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 | consulté le = 1 mars 2017
 | doi         = 10.1109/20.120038
 | bibcode     = 1992ITM....28..957Z}}</ref>. Le [[néon]] liquide est également utilisé en cryogénie, malgré le fait qu'il n'atteint pas les températures aussi froides que l'hélium liquide, car il présente une capacité réfrigérante quarante fois supérieure à celle de l'hélium liquide, et plus du triple de celle de l'[[hydrogène liquide]].

[[Fichier:Helium Quad 20151203 133932.jpg|vignette|Stockage de gaz respiratoires pour [[plongée profonde à saturation]].]]

L'[[hélium]] est utilisé comme constituant des [[gaz respiratoire]]s à la place de l'[[Diazote|azote]] en raison de sa faible solubilité dans les fluides physiologiques, notamment dans les [[lipide]]s. Les gaz sont absorbés par le [[sang]] et les [[Tissu biologique|tissus biologiques]] sous pression, par exemple en [[plongée sous-marine]], provoquant un effet [[Anesthésie|anesthésiant]] appelé [[narcose à l'azote]]. En raison de sa solubilité réduite, l'hélium est peu absorbé dans les [[Membrane cellulaire|membranes cellulaires]], de sorte que l'utilisation de l'hélium à la place de l'azote dans le [[héliox]] ou le [[trimix]] réduit l'effet narcotique du gaz respiratoire au cours de la plongée. Cette faible solubilité présente également l'avantage de limiter les risques d'[[accident de décompression]], car les tissus comportent moins de gaz dissous susceptible de former des bulles lorsque la pression diminue lors de la remontée. L'[[argon]], quant à lui, est considéré comme le meilleur candidat pour remplir les [[Combinaison de plongée|combinaisons de plongée]].

[[Fichier:SkyRUNNER 11000 UAV Blimp.JPG|vignette|Exemple de ballon à hélium.]]

L'hélium est utilisé, pour des raisons de sécurité, à la place de l'[[Dihydrogène|hydrogène]] dans les [[Dirigeable à enveloppe souple|dirigeables]] et les [[Ballon (jouet)|ballons]], malgré une perte de portance de 8,6 %.

Les gaz nobles sont également utilisés dans de nombreuses applications requérant une [[Atmosphère inerte|atmosphère chimiquement inerte]]. L'argon est utilisé pour la synthèse de composés sensibles à l'[[Diazote|azote]] atmosphérique. L'argon solide permet d'étudier les molécules très instables en les immobilisant dans une matrice solide à très basse température qui empêche les contacts et les réactions de décomposition<ref name="10.1039/CS9800900001">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = I. R. Dunkin
 | titre       = The matrix isolation technique and its application to organic chemistry
 | périodique  = Chemical Society Reviews
 | volume      = 9
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 | année       = 1980
 | pages       = 1-23
 | url texte   = http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/1980/CS/cs9800900001
 | consulté le = 1 mars 2017
 | doi         = 10.1039/CS9800900001}}</ref>. L'hélium peut être utilisé en [[chromatographie en phase gazeuse]] (CPG), pour remplir les [[thermomètre]]s à gaz, et dans les appareils de mesure de la [[radioactivité]], comme les [[Compteur Geiger|compteurs Geiger]] et les [[Chambre à bulles|chambres à bulles]]. L'hélium et l'argon sont couramment utilisés pour isoler les [[Métal|métaux]] de l'atmosphère lors de la découpe ou du [[soudage]] à l'[[arc électrique]], ainsi que pour divers autres procédés métallurgiques et pour la production de [[silicium]] par l'industrie des [[semiconducteur]]s.

== Applications ==

[[Fichier:IRM 3T clinique NeuroSpin.jpg|vignette|L'[[hélium liquide]] est utilisé pour refroidir les {{Lien|lang=en|trad=Superconducting magnet|fr=Électroaimant supraconducteur|texte=électroaimants supraconducteurs}} dans les équipements d'[[imagerie par résonance magnétique]].]]

Les gaz nobles présentent une [[température de fusion]] et une [[température d'ébullition]] particulièrement basses, d'où leur utilisation comme [[réfrigérant]]s [[Cryogénie|cryogéniques]]. En particulier, l'[[hélium liquide]], qui bout à {{tmp|4.2|K}} à pression atmosphérique, est utilisé avec les {{Lien|lang=en|trad=Superconducting magnet|fr=Électroaimant supraconducteur|texte=électroaimants supraconducteurs}} comme ceux utilisés en [[imagerie par résonance magnétique]] (IRM) et en [[résonance magnétique nucléaire]] (RMN)<ref name="10.1109/20.120038">
{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = C. J. Zhang, X. T. Zhou et L. Yang
 | titre       = Demountable coaxial gas-cooled current leads for MRI superconducting magnets
 | périodique  = IEEE Transactions on Magnetics
 | volume      = 28
 | numéro      = 1
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 | mois        = août
 | année       = 2002
 | pages       = 957-959
 | url texte   = http://ieeexplore.ieee.org/document/120038/
 | consulté le = 1 mars 2017
 | doi         = 10.1109/20.120038
 | pmid        = 
 | bibcode     = 1992ITM....28..957Z
}}</ref>. Le [[néon]] liquide est également utilisé en cryogénie, malgré le fait qu'il n'atteint pas les températures aussi froides que l'hélium liquide, car il présente une capacité réfrigérante quarante fois supérieure à celle de l'hélium liquide, et plus du triple de celle de l'[[hydrogène liquide]].

[[Fichier:Helium Quad 20151203 133932.jpg|vignette|Stockage de gaz respiratoires pour [[plongée profonde à saturation]].]]

L'[[hélium]] est utilisé comme constituant des [[gaz respiratoire]]s à la place de l'[[Diazote|azote]] en raison de sa faible solubilité dans les fluides physiologiques, notamment dans les [[lipide]]s. Les gaz sont absorbés par le [[sang]] et les [[Tissu biologique|tissus biologiques]] sous pression, par exemple en [[plongée sous-marine]], provoquant un effet [[Anesthésie|anesthésiant]] appelé [[narcose à l'azote]]. En raison de sa solubilité réduite, l'hélium est peu absorbé dans les [[Membrane cellulaire|membranes cellulaires]], de sorte que l'utilisation de l'hélium à la place de l'azote dans le [[héliox]] ou le [[trimix]] réduit l'effet narcotique du gaz respiratoire au cours de la plongée. Cette faible solubilité présente également l'avantage de limiter les risques d'[[accident de décompression]], car les tissus comportent moins de gaz dissous susceptible de former des bulles lorsque la pression diminue lors de la remontée. L'[[argon]], quant à lui, est considéré comme le meilleur candidat pour remplir les [[Combinaison de plongée|combinaisons de plongée]].

[[Fichier:SkyRUNNER 11000 UAV Blimp.JPG|vignette|Exemple de ballon à hélium.]]

L'hélium est utilisé, pour des raisons de sécurité, à la place de l'[[Dihydrogène|hydrogène]] dans les [[Dirigeable à enveloppe souple|dirigeables]] et les [[Ballon (jouet)|ballons]], malgré une perte de portance de 8,6 %.

Les gaz nobles sont également utilisés dans de nombreuses applications requérant une [[Atmosphère inerte|atmosphère chimiquement inerte]]. L'argon est utilisé pour la synthèse de composés sensibles à l'[[Diazote|azote]] atmosphérique. L'argon solide permet d'étudier les molécules très instables en les immobilisant dans une matrice solide à très basse température qui empêche les contacts et les réactions de décomposition<ref name="10.1039/CS9800900001">
{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = I. R. Dunkin  
 | titre       = The matrix isolation technique and its application to organic chemistry
 | périodique  = Chemical Society Reviews
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 | consulté le = 1 mars 2017
 | doi         = 10.1039/CS9800900001
 | pmid        = 
 | pmc         = 
}}</ref>. L'hélium peut être utilisé en [[chromatographie en phase gazeuse]] (CPG), pour remplir les [[thermomètre]]s à gaz, et dans les appareils de mesure de la [[radioactivité]], comme les [[Compteur Geiger|compteurs Geiger]] et les [[Chambre à bulles|chambres à bulles]]. L'hélium et l'argon sont couramment utilisés pour isoler les [[Métal|métaux]] de l'atmosphère lors de la découpe ou du [[soudage]] à l'[[arc électrique]], ainsi que pour divers autres procédés métallurgiques et pour la production de [[silicium]] par l'industrie des [[semiconducteur]]s.

[[Fichier:Xenon light.JPG|vignette|[[Phare (automobile)|Phare]] au [[xénon]] d'une [[Saab 9-5]].]]

Les gaz nobles sont couramment utilisés pour l'[[éclairage]] en raison de leur inertie chimique. L'[[argon]] mélangé à l'[[Diazote|azote]] est utilisé pour remplir les ampoules des [[Lampe à incandescence|lampes à incandescence]]<ref name="10.1002/14356007.a17_485">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Peter Häussinger, Reinhard Glatthaar, Wilhelm Rhode, Helmut Kick, Christian Benkmann, Josef Weber, Hans-Jörg Wunschel, Viktor Stenke, Edith Leicht et Hermann Stenger
 | titre       = Noble Gases
 | périodique  = Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry
 | jour        = 
 | mois        = 
 | année       = 2002
 | pages       = 
 | url texte   = http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.a17_485/abstract
 | consulté le = 2 mars 2017
 | doi         = 10.1002/14356007.a17_485}}</ref>, ce qui prévient l'oxydation de [[Filament (lampe)|filament]] en [[tungstène]] tout en limitant la redéposition du tungstène sublimé sur les parois de l'ampoule. Le [[krypton]] est utilisé pour les ampoules à hautes performance avec une [[température de couleur]] plus élevée et un meilleur rendement énergétique car il réduit le taux d'évaporation du filament par rapport aux ampoules à argon ; en particulier, les [[Lampe à incandescence halogène|lampes à halogènes]] utilisent un mélange de krypton avec de petites quantités de composés d'[[iode]] et de [[brome]]. Les gaz nobles luisent avec des couleurs particulières lorsqu'ils sont utilisés dans les [[Lampe à décharge|lampes à décharge]], comme les « tubes au néon ». Malgré leur appellation commune, ces lampes contiennent généralement d'autres gaz que du [[néon]] comme substance phosphorescente, ce qui ajoutent de nombreuses teintes à la couleur rouge orangé du néon. Le [[xénon]] est couramment utilisé dans les [[Lampe à arc au xénon|lampes au xénon]] en raison de leur spectre quasiment continu qui ressemble à la lumière du jour, avec des applications comme projecteurs de cinéma et phares automobiles.

Les gaz nobles sont utilisés pour réaliser des [[Laser à excimère|lasers à excimères]], dont le principe repose sur l'excitation électronique de molécules pour former des [[excimère]]s. Il peut s'agir de [[dimère]]s tels que {{formule chimique|Ar|2}}, {{formule chimique|Kr|2}} ou {{formule chimique|Xe|2}}, ou plus souvent d'[[Espèce chimique|espèces]] [[Halogène|halogénées]] telles que ArF, KrF, XeF ou XeCl. Ces [[laser]]s produisent une lumière [[ultraviolet]]te dont la faible [[longueur d'onde]] ({{unité/2|193|nm}} pour ArF et {{unité/2|248|nm}} pour KrF) permet de réaliser des images à haute résolution. Les lasers à excimères ont de nombreuses applications industrielles, médicales et scientifiques. On les utilise en [[microlithographie]] et en [[microfabrication]], technologies essentielles à la réalisation des [[Circuit intégré|circuits intégrés]], ainsi que pour la [[chirurgie au laser]], comme l'[[angioplastie]] et la [[chirurgie oculaire]].

Certains gaz nobles ont des applications directes en médecine. L'hélium est parfois utilisé pour faciliter la respiration des personnes [[Asthme|asthmatiques]]<ref name="10.1002/14356007.a17_485"/>, et le xénon est utilisé en [[anesthésie]] à la fois en raison de sa solubilité élevée dans les lipides, qui le rend plus efficace que le [[protoxyde d'azote]] {{formule chimique|N|2|O}}, et parce qu'il s'élimine facilement de l'organisme, ce qui permet une récupération plus rapide<ref name="10.1093/bmb/ldh034">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = Robert D. Sanders, Daqing Ma et Mervyn Maze
 | titre       = Xenon: elemental anaesthesia in clinical practice
 | périodique  = British Medical Bulletin
 | volume      = 71
 | jour        = 22
 | mois        = février
 | année       = 2005
 | pages       = 115-135
 | url texte   = https://academic.oup.com/bmb/article-lookup/doi/10.1093/bmb/ldh034
 | consulté le = 3 mars 2017
 | doi         = 10.1093/bmb/ldh034
 | pmid        = 15728132}}</ref>. Le xénon est également utilisé en [[imagerie médicale]] des [[poumon]]s par [[Imagerie par résonance magnétique|IRM]] hyperpolarisée<ref name="10.1016/S0168-9002(97)00888-7">{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = M. S. Albert et D. Balamore
 | titre       = Development of hyperpolarized noble gas MRI
 | périodique  = Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment
 | volume      = 402
 | numéro      = 2-3
 | jour        = 11
 | mois        = janvier
 | année       = 1998
 | pages       = 441-453
 | url texte   = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168900297008887
 | consulté le = 3 mars 2017
 | doi         = 10.1016/S0168-9002(97)00888-7
 | pmid        = 11543065
 | bibcode     = 1998NIMPA.402..441A}}</ref>. Le [[radon]], qui n'est disponible qu'en petites quantités, est utilisé en [[radiothérapie]].

== Notes et références ==
=== Notes ===
{{Références|groupe=alpha}}

=== Références ===
{{Références|taille=30}}

== Voir aussi ==
=== Articles connexes ===
* [[Chimie des gaz nobles]]
* [[Tableau périodique des éléments]]

=== Liens externes ===
* [http://www.iupac.org/fileadmin/user_upload/news/IUPAC_Periodic_Table-1Jun12.pdf UICPA] : Page de liens vers le [[tableau périodique]]

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{{Familles d'éléments chimiques (navigation)}}
{{Portail|chimie}}

[[Catégorie:Gaz noble|*]]