归入第 18 组的非金属元素—氦、氖、氩、氪、氙和氡—被称为惰性气体。这些元素以单原子物种的形式出现,在室温下以气体的形式存在。氡是第 18 组中唯一的放射性元素。沿着这一组向下移动,元素 表现出沸点、密度 和原子半径的增加,从而 导致每个连续元素的 电离能的下降。然而,与元素周期表中的所有其他元素相比,惰性气体具有较高的第一电离能。这是因为这些元素具有稳定的电子构型,有完整的八电子结构。移除一个电子需要 输入大量的能量,这是不利的。惰性气体也具有正的电子亲和力值。也就是说,给一个气体原子增加一个额外的电子 需要能量。稀有气体抵制电子的加入,因为它们的价壳层已经完成,而进入的电子需要进入一个更高的 主量子壳层。惰性气体的高稳定性 证明了其化学惰性,这在工业上 有着广泛的应用。例如,氩被用来制造 充气电灯泡,以防止 钨丝氧化,从而延长灯泡的寿命。氦被用来在易氧化金属的 熔化和焊接过程中形成惰性气氛。稀有气体最初被认为 在化学上完全不活泼,因此被称为惰性气体。然而,在 60 年代初,尼尔·巴利特 发现了一些例外。例如,稀有气体中电离能 最低的氙,被发现 与电负性最强的元素-氟发生反应。二氟化氙是一种稳定的晶体材料,它是通过用氟气加热过量的氙气而获得。其他化合物,如四氟化氙和六氟化氙,也可以类似地进行制备。用氧取代氟化氙中的 氟原子,可以制备含电负性元素氧的 氙化合物。例如,六氟化氙 与水反应,生成 三氧化二氙溶液。