Xenonul este un element chimic cu simbolul chimic Xe și cu numărul atomic egal cu 54. Este un gaz nobil, incolor, greu, fiind găsit în atmosfera Terrei în cantități mici. Columbia Electronic Encyclopedia Deși, ca toate gazele nobile, xenonul este inert din punct de vedere chimic, între atomii acestuia și atomii altor elemente chimice pot exista reacții chimice, cum ar fi reacția de formare a hexafluoroplatinatul de xenon; acesta a fost primul compus sintetizat al unui gaz nobil. Husted, Robert; Boorman, Mollie. Los Alamos National Laboratory, Chemical Division. Rabinovich, Viktor Abramovich; Vasserman, A. A.; Nedostup, V. I.; Veksler, L. S. (1988). Thermophysical properties of neon, argon, krypton, and xenon (English-language ed.)
Ocurența naturală a xenonului este reprezentată de opt izotopi stabili. Însă, mai există, ca la toate elementele, și izotopi instabili sau radioactivi; xenonul are peste 40 de izotopi instabili, care se dezintegrează radioactiv. Procentul și vechimea fiecărui izotop de xenon îi ajută pe oamenii de știință să afle cum a apărut și cât de vechi este Sistemul nostru solar.Kaneoka, Ichiro (1998). "Xenon's Inside Story". Science 280 (5365): 851–852 Izotopul radioactiv 135Xe este produs de către 135I, ca rezultat al fuziunii nucleare;http://books.google.com/?id=y1UgcgVSXSkC&pg=PA213 Stacey, Weston M. (2007) Xenonul este utilizat, în principal, la blițuri și lămpi cu descărcare în gaze [Burke, James (2003). Twin Tracks: The Unexpected Origins of the Modern World. Oxford University Press. p. 33] , deși poate fi și un bun anestezic.Sanders, Robert D.; Ma, Daqing; Maze, Mervyn (2005). "Xenon: elemental anaesthesia in clinical practice". British Medical Bulletin 71 (1): 115–35 La fabricarea primului laser s-a folosit molecula diatomică a xenonului, Xe2.Basov, N. G.; Danilychev, V. A.; Popov, Yu. M. (1971). "Stimulated Emission in the Vacuum Ultraviolet Region"
Istoric thumb|left|100px|Sir William Ramsay Xenonul a fost descoperit în Anglia de către chimistul scoțian William Ramsay și de către chimistul Morris Travers pe data de 12 iulie 1898, adică la puțin timp după ce aceleași personaje au descoperit alte două gaze rare similare, anume kripton și neon. Aceștia au găsit elementul nou în reziduurile provenite din componentele evaporate ale aerului lichid. Ramsay a sugerat numele de xenon pentru gazul tocmai descoperit după grecescul ξένον (xenon), singularul neutru de la forma ξένος (xenos), care înseamnă străin sau straniu. În 1902, Ramsay a estimat proporția în care xenonul se găsește în atmosfera Pământului la aproximativ o parte la 20 de milioane.Staff (1991)
În decursul anilor 30', inginerul american Harold Edgerton a început să studieze tehnologia luminii stroboscopice pentru fotografiile cu timp mic de expunere. Aceste studii au condus la inventarea blițul cu neon, în care lumina este generată prin transmiterea unui scurt curent electric într-un tub de sticlă umplut cu xenon gazos. În 1934, Edgerton a reușit să genereze flash-uri cu durata de o microsecundă cu această nouă metodă inventată de el.
În 1939, fizicianul americann Albert R. Behnke Jr. a început să exploreze cauzele beției scufundătorilor. Acesta a testat efectele modificării amestecului de gaze pentru respirație asupra scufundătorilor și a descoperit că acest lucru face ca scufundătorii să o perceapă ca o modificare a adâncimii. Datorită acestor rezultate, acesta a dedus faptul că gazul xenon poate deservi ca anestezic. În ciuda faptelor că toxicologistul rus Nikolay V. Lazarev a studiat aparent anestezia produsă de xenonul gazos în jurul anilor 1941, primul raport pe aceeași temă a fost publicat prima oară în 1946, de către cercetătorul medical John H. Lawrence, ce a experimentat acestea pe șoareci. Xenonul a fost prima dată utilizat ca anestezic pentru operații în anul 1951 de către americanul Stuart C. Cullen, ce a operat cu succes două persoane.
Xenonul și celelalte gaze rare au fost catalogate, încă din cele mai vechi timpuri, pe când se puneau bazele chimiei, ca fiind în totalitate inerte din punct de vedere chimic, și se credea că e imposibil ca acestea să formeze vreun compus chimic. Totuși, în timp ce preda la catedra sa de la University of British Columbia, Neil Bartlett a descoperit că gazul numit hexafluorură de platină (PtF6) este un puternic oxidant ce poate oxida oxigenul gazos (O2) pentru a forma dioxigenilul hexafluoroplatinat(O2+[PtF6]–) Bartlett, Neil; Lohmann, D. H. (1962). "Dioxygenyl hexafluoroplatinate (V), O2+[PtF6]–". Proceedings of the Chemical Society (London: Chemical Society) Deoarece O2 și xenonul au același potențial de ionizare, Bartlett a realizat că hexafluorura de platină este, de asemenea, aptă să oxideze xenonul. Pe data de 23 martie 1962, acesta a amestecat cele două gaze și a obținut primul compus al unui gaz nobil cunoscut vreodată, hexafluoroplatinatul de xenon. Bartlett, N. (1962). "Xenon hexafluoroplatinate (V) Xe+[PtF6]–". Proceedings of the Chemical Society (London: Chemical Society) Începând de atunci, o multitudine de compuși ai xenonului au fost descoperiți, împreună cu câțiva compuși de argon, krypton și radon, incluzând fluorohidrura de argon (HArF), difluorura de krypton (KrF2) și fluorura de radon (RnF). În 1971, mai mult de 80 de compuși ai xenonului erau deja descoperiți. Periodic Table Online. CRC Press Moody, G. J. (1974). "A Decade of Xenon Chemistry". Journal of Chemical Education
Caracteristici thumb|left|150px|Animație ce reprezintă aprinderea unui bec cu xenon gazos Xenonul are număr atomic egal cu 54, asta însemnând că conține 54 de protoni și 54 de electroni. La temperatură și presiune normală, xenonul gazos are densitatea egală cu 5,761 kg·m−3, fiind de aproape 4,5 ori mai mare decât densitatea medie a atmosferei Pământului (1,217 kg·m−3). [http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html Williams, David R. (2 ianuarie 2012). "Earth Fact Sheet". NASA. Retrieved 2007-10-04. În stare lichidă, xenonul are o densitate mai mare de 3100 g·ml−1 ( 3100 kg·m−3), cu densitatea maximă în punctul triplu). Aprile, Elena; Bolotnikov, Aleksey E.; Doke, Tadayoshi (2006). În aceleași condiții, densitatea xenonului solid este de 3640 g/·cm−3, care este mai mare decât densitatea medie a granitului, de 275 g/cm3.. La presiuni de ordinul gigapascalior, xenonul trece într-o fază metalică. Caldwell, W. A.; Nguyen, J.; Pfrommer, B.; Louie, S.; Jeanloz, R. (1997). "Structure, bonding and geochemistry of xenon at high pressures".
Fazele cristaline ale xenonului solid depind de presiunea la care se află; structura rețelei cristaline trece, odată cu creșterea presiunii, de la sistemul cubic cu volum centrat la cel hexagonal, iar începând de la presiunea de 140GPa dobândește caracter metalic, urmând ca la 155GPa să devină complet metalic. Când se metalizează, xenonul arată albastru-ciel, fiindcă el absoarbe lumina roșie și transmite alte frecvențe vizibile. Acest comportament este neobișnuit și neîntâlnit la metale și se explică prin lățimea relativ mică a benzilor de electroni în xenonul metalic. Fontes, E...(2 ianuarie 2012)
Xenonul face parte din grupa elementelor cu valența zero, elemente numite generic și gaze inerte sau gaze nobile. Acestea sunt inerte pentru majoritatea reacțiilor chimice (cum ar fi combustia, de exemplu), deoarece electroni de pe stratul de valență sunt în număr de opt. De aceea, xenonul are o configurație foarte stabilă, la fel ca și celelalte gaze, în care electronii de pe stratul de valență sunt strânși legați și nu prea acceptă alte combinații. Bader, Richard F. W..., 2 ianuarie 2011]</ref> Totuși, xenonul poate fi oxidat de către compuși oxidanți puternici, și mulți compuși de xenon au putut fi sintetizați astfel.
Într-un tub de gaz, xenonul emite o strălucire de culoarea lavandei în momentul în care este străbătut de curentul electric descărcat. Xenonul emite o bandă de linii de emisie care acoperă spectrul vizibil <ref name=physik> [http://web.physik.rwth-aachen.de/~harm/aixphysik/atom/discharge/index1.html 2 ianuarie 2012 , dar majoritatea liniilor intense se află în regiunea spectrală a luminii albastre, care produce, în cele din urmă, coloritul respectiv. [Watts, William Marshall (1904). An Introduction to the Study of Spectrum Analysis. London: Longmans, Green, and co.. 2 ianuarie 2012]
Răspândire și producție Xenonul este un gaz foarte rar din atmosfera terestră, găsindu-se la 87±1 părți pe milion, sau, în aproximativ o parte la 11,5 milioane Hwang, Shuen-Cheng; Robert D. Lein, Daniel A. Morgan (2005). "Noble Gases". Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (5th ed.). Wiley., și în gazele emise de unele ape minerale.
Comercial, xenonul se obține ca un produs secundar al separării aerului în oxigen și azot. După această separare, efectuată general prin distilarea fracțională într-o instalație cu coloană dublă, oxigenul lichid obținut va conține cantități mici de xenon și krypton. Dacă se mai reface procedeul de distilare fracțională, oxigenul lichid ar trebui să fie îmbogățit cu 0,1 până la 0,2% amestec de xenon și krypton, care se extrage ori prin absorbția cu gel de silicon, ori prin distilare. În final, amestecul de xenon și krypton se poate separa în cele două gaze prin distilare. Kerry, Frank G. (2007). CFC StarTec LLC. 2 ianuarie 2012 Extragerea unui litru de xenon din atmosferă necesită folosirea unui consum de energie de 220 de watt pe oră. Singh, Sanjay, 2 ianuarie 2012 Producția mondială de xenon în 1998 a fost estimată la 5000-7000 de m3. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (6th ed.) Din cauza rarității sale, xenonul este mult mai scump decât celelalte gaze nobile mai ușoare; prețul aproximativ pentru achiziționarea unei cantități foarte mici de xenon în Europa în 1999 a fost de 10 €/L pentru xenon, 1 €/L pentru krypton și 0.20 €/L pentru neon.
thumb|right|150px|Un exemplu de tub de descărcare umplut cu xenon. Se poate observa culoarea tipică, albă. În interiorul Sistemului solar, fracțiunea nulceonilor de xenon este de 1 56 × 10−8, pentru o abundență de o parte la 64 de milioane din masa totală. Arnett, David (1996)-2 ianuarie 2012 Xenonul este un element relativ rar în atmosfera Soarelui, pe Pământ, în asteroizi și în comete. planeta Jupiter are o neobișnuită abundență de xenon în atmosferă, adică aproximativ de 2,6 ori mai mult decât cantitatea existentă pe Soare. Journal of Geophysical Research Abundența mare a xenonului rămâne un mit neexplicat, deși unii savanți susțin că ar putea fi cauzată de către ((an early and rapid buildup of planetesimals—small, subplanetary bodies—before the presolar disk began to heat up.(Otherwise, xenon would not have been trapped in the planetesimal ices.)-de tradus!)) Problema abundenței mici a xenonului pe Terra poate fi cauzată de legarea covalentă dintre acesta și oxigen în interiorul mineralului numit cuarț, ce pledează cu reducerea nivelului de xenon gazos din atmosferă. Sanloup, Chrystèle et al., 2 ianuarie 2012
Spre deosebire de gazele nobile cu masa atomică relativă mai mică, xenonul nu poate fi produs în interiorul stelelor prin intermediul nucleosintezei stelare. Elementele mai grele ca 56Fe au o energie netă care consumă energia solară de fuziune, deci nu se poate ca o stea să creeze în interiorul său xenon. Clayton, Donald D. (1983), 2 ianuarie 2012 În schimb, xenonul se formează în timpul exploziilor supernovelor , sau de către procesul de capturare al neutronilor de către o gigantă roșie, care au epuizat hidrogenul din nucleu, în timpul exploziilor clasice ale novelor și prin dezintegrarea radioactivă a elementelor ca iodul, uraniul sau plutoniul. Caldwell, Eric (January 2004), 2 ianuarie 2012
Izotopii și studiul acestora Pentru detalii, vezi și Izotopii xenonului