Xenon, ký hiệu Xe, có số hiệu nguyên tử 54 và kết thúc chu kỳ 5 ở nhóm 18. Nguyên tử có cấu hình [Kr]4d105s25p6.
Xenon, ký hiệu Xe, có số hiệu nguyên tử 54 và kết thúc chu kỳ 5 ở nhóm 18. Nguyên tử có cấu hình [Kr]4d105s25p6. Trong điều kiện thường, xenon là khí không màu, không mùi và ít phản ứng. Tuy nhiên, đây là một nguyên tố đặc biệt hữu ích để làm rõ giới hạn của cách gọi khí trơ: xenon có hóa học hợp chất được nghiên cứu rõ ràng và nhiều ứng dụng vượt khỏi vai trò khí nạp thụ động.
Xenon có thể tạo những hợp chất với fluorine và oxygen trong điều kiện thích hợp. Các công thức như XeF2, XeF4 và XeF6 cho thấy số oxi hóa của nguyên tố có thể khác 0. Những trường hợp này không mâu thuẫn với mức phản ứng thấp của khí ở điều kiện thường; chúng cho biết phạm vi của một xu hướng tuần hoàn.
Khi giải thích liên kết, các sơ đồ electron đơn giản có thể hữu ích nhưng không nên bị coi là ảnh chụp đầy đủ của phân tử. Hình học, phân bố electron và tương tác nhiều tâm cần được mô tả bằng mô hình phù hợp. Đếm electron quanh một nguyên tử chưa đủ để xác định mọi thông số của hợp chất khí hiếm.
Trong nguồn sáng phóng điện, năng lượng điện kích thích những hạt trong môi trường khí, tạo phát xạ qua các quá trình điện tử. Màu và phổ phụ thuộc cấu tạo đèn, áp suất và điều kiện vận hành. Một bình xenon không được kích thích không tự phát sáng chỉ vì nguyên tố thường được dùng trong đèn chớp.
Hiệu suất của đèn còn liên quan điện cực, quang học và việc truyền nhiệt. Không thể từ một đặc trưng phát xạ của nguyên tử suy toàn bộ phổ hoặc mức an toàn quang học của thiết bị. Tên xenon trong mô tả sản phẩm cần được đọc cùng chức năng và cấu trúc nguồn sáng cụ thể.
Trong một số hệ đẩy điện không gian, xenon được ion hóa và các hạt mang điện được gia tốc để tạo dòng phụt. Điện năng cung cấp quá trình gia tốc; xenon đóng vai trò chất đẩy mang động lượng ra khỏi thiết bị. Vì vậy, cách diễn đạt đốt xenon không mô tả đúng cơ chế như ở động cơ dùng phản ứng cháy.
Lực đẩy tức thời có thể nhỏ nhưng được duy trì trong thời gian dài, phù hợp những nhiệm vụ và điều kiện quỹ đạo nhất định. Điều này không có nghĩa động cơ ion tự thay thế mọi động cơ hóa học, đặc biệt trong những giai đoạn cần lực đẩy lớn. Hiệu quả cần được đánh giá ở cấp nhiệm vụ, nguồn điện và tổng lượng chất đẩy.
Khối lượng nguyên tử, khả năng ion hóa, cách lưu trữ và mức tương thích vật liệu đều ảnh hưởng lựa chọn chất đẩy. Không thể kết luận xenon được dùng chỉ vì nó nặng, bởi việc tạo và điều khiển plasma còn có các yêu cầu khác. Một lựa chọn tốt cho thiết bị này chưa chắc tối ưu cho mọi cấu trúc động cơ.
Nguồn xenon thương mại có thể được thu hồi trong những chuỗi phân tách không khí công nghiệp. Hàm lượng nhỏ trong khí quyển khiến việc tập trung và tinh chế có vai trò đáng kể. Độ phổ biến của nguyên tố và khả năng cung cấp sản phẩm ở cấp chất lượng cho thiết bị là hai vấn đề cần được phân biệt.
Xenon có nhiều đồng vị với những đặc trưng hạt nhân khác nhau. Trong nghiên cứu hoặc ứng dụng chuyên biệt, thành phần đồng vị có thể quan trọng dù cấu trúc electron của các nguyên tử rất gần nhau. Một mẫu khí xenon chung không thay thế thông tin về đúng đồng vị khi diễn giải phép đo hạt nhân.
Tính trơ hóa học cũng không có nghĩa khí có thể được hít hoặc thao tác trong hệ kín mà không xét thiếu oxygen và áp suất. Các hợp chất xenon có thể có khả năng oxi hóa hoặc phản ứng khác mạnh so với khí đơn chất. Mọi đánh giá cần bắt đầu từ đúng chất và điều kiện, thay vì dùng một nhãn chung cho cả nguyên tố lẫn các hợp chất của nó.
