Argon

Argon
18 Ar                                                                                                                                                                                                                                               clor ← argon → potasiu
Aspect
Gaz incolor, emisii de liliac-violet
Linia spectrală
Generalitate
Numele, simbolul, numărul atomic	argon, Ar, 18
Serie	gaze nobile
Group , perioada , bloc	8 (VIIIA) , 3 , p
Densitate	1.784 kg / m³ a 273 K
Configurare electronică
Termen spectroscopic	1 S 0
Proprietăți atomice
Greutate atomica	39,948 u
Raza atomică (calc.)	71 pm (calculat)
Raza covalentă	Ora 97
Raza Van der Waals	188 seara
Configurare electronică	[Ne] 3s 2 3p 6
și - de nivelul de energie	2, 8, 8
Stări de oxidare	0, +2 (în cazuri rare)
Structură cristalină	cubic centrat pe față
Proprietăți fizice
Stare a materiei	gaz (nemagnetic)
Punct de fuziune	83,8 K (-189,3 ° C )
Punct de fierbere	87,3 K (-185,8 ° C)
Volumul molar	22,56 × 10 −6 m³ / mol
Entalpia vaporizării	6,447 kJ / mol
Căldura de fuziune	1,188 kJ / mol
Viteza sunetului	319 m / s la 293,15 K.
Alte proprietăți
numar CAS	7440-37-1
Căldura specifică	520 J / (kg K)
Conductivitate termică	0,01772 W / (m K)
Energia primei ionizări	1 520,6 kJ / mol
A doua energie de ionizare	2 665,8 kJ / mol
A treia energie de ionizare	3 931 kJ / mol
Energia celei de-a patra ionizări	5 771 kJ / mol
A cincea energie de ionizare	7 238 kJ / mol
Energia celei de-a șasea ionizări	8 781 kJ / mol
Energia celei de-a șaptea ionizări	11 995 kJ / mol
A opta energie de ionizare	13 842 kJ / mol
Izotopi mai stabili
iso N / A TD DM DE DP 36 Ar 0,336% Este stabil cu 18 neutroni 37 Ar sintetic 35 de zile ε 0,813 37 Cl 38 Ar 0,063% Este stabil cu 20 de neutroni 39 Ar sintetic 269 ​​de ani β - 0,565 39 K 40 Ar 99,600% Este stabil cu 22 de neutroni 42 Ar sintetic 32,9 ani β - 0,600 42 K
iso: izotop NA: abundență în natură TD: timp de înjumătățire DM: modul de descompunere DE: energia de descompunere în MeV DP: produs de descompunere

Argonul sau argonul (din grecescul ἀργός -όν "argòs -òn", adică leneș ) este elementul chimic al tabelului periodic care are Ar ca simbol și numărul său atomic 18. Este un gaz nobil de perioada 3 și constituie aproximativ 0,95% din volumul atmosferei terestre .

Caracteristici

Argonul este un element chimic extrem de stabil, inodor și fără gust. Este de două ori și jumătate mai solubil în apă decât azot , care are aproximativ aceeași solubilitate ca oxigenul .

În 2002 s-a descoperit că argonul aparent inert, cum ar fi kriptonul și xenonul, pot forma un compus chimic cu uraniul. ^[1] Sinteza hidrofluorurii de argon (HArF) a fost realizată de cercetătorii de la Universitatea din Helsinki în 2000 . De asemenea, a fost descris un alt compus de fluor extrem de instabil, dar știrile nu au fost încă confirmate.

Deși în prezent nu sunt documentați alți compuși de argon, acest element poate forma clatrați cu apă atunci când atomii săi sunt prinși într-o matrice de molecule de apă. Predicțiile teoretice și simulările pe computer au găsit câțiva compuși de argon care ar trebui să fie stabili, dar procedurile de sinteză pentru obținerea lor nu sunt încă cunoscute.

Aplicații

Argonul este utilizat în tehnologia iluminării deoarece nu reacționează cu filamentul incandescent al becurilor, nici măcar la temperaturi ridicate când azotul diatomic devine instabil. Alte utilizări:

• ca scut de gaz inert în multe forme de sudură , pentru metale precum tungstenul și titanul ;
• ca un capac inert la fabricarea titanului și a altor elemente foarte reactive;
• ca agent de agitare în oală în timpul prelucrării oțelului ;
• ca atmosferă de protecție în creșterea cristalelor de siliciu și germaniu ;
• argon-39 este utilizat în mai multe scopuri, în special în analiza miezurilor de gheață . De asemenea, este folosit pentru datarea acviferelor ;
• procedurile de criochirurgie , cum ar fi crioablarea, utilizează argon lichid pentru a distruge celulele canceroase ;
• în chirurgie , bisturiul argon este utilizat pentru disecția / coagularea sângelui (exemplu: parenchim hepatic )
• scafandrii îl folosesc pentru a umfla costumele uscate pentru proprietățile sale termoizolante;
• este introdus în interiorul geamului dublu pentru a înlocui aerul pentru a reduce transmitanța termică;
• pentru măsurarea oscilațiilor de neutrini de la CERN la Geneva , în laboratoarele naționale din Gran Sasso ;
• pentru stingerea incendiilor .

Istorie

În 1785 Henry Cavendish a bănuit prezența argonului (din grecul argos , „inert”) ca element constitutiv al aerului, dar nu a putut să-și demonstreze existența: descoperirea se datorează, așadar, lordului Rayleigh și Sir William Ramsay, care în 1894 au izolat acesta prin distilarea din aerul lichid. Până în 1957 simbolul său era reprezentat doar de litera A.

Disponibilitate

Argonul este izolat prin distilarea fracționată a aerului lichid. Atmosfera pământului conține 0,94% din volum, ceea ce corespunde 1,285% din greutate. Pentru comparație, atmosfera lui Marte conține 1,6% din Ar-40 și 5 ppm de Ar-36.

În procesele criogenice de răcire a aerului pentru producerea gazelor lichide, inclusiv azot, oxigen și hidrogen, aerul poate fi supus unei distilări fracționate care exploatează diferitele puncte de fierbere ale fiecărui component; punctul de fierbere al argonului este intermediar între cel al azotului și al oxigenului.

Compuși

Până în 1962 se credea că argonul și alte gaze nobile erau chimic inerte și incapabile să formeze compuși; în ciuda inerției lor ridicate, era posibil să-i forțăm să se lege de alți atomi. Primii compuși de argon au fost sintetizați de unii cercetători de la Universitatea din Helsinki prin iradiere ultravioletă a argonului congelat care conține acid fluorhidric pentru a obține fluorhidrură de argon , HArF.

Izotopi

Izotopii majori ai argonului găsiți pe Pământ sunt ⁴⁰ Ar, ³⁶ Ar și ³⁸ Ar. Cei ⁴⁰ K care există în natură se descompun în ⁴⁰ Ar, stabil, cu un timp de înjumătățire de 1,25 × 10 ⁹ ani printr-o captură electronică și o emisie de pozitroni . ⁴⁰ Ar este folosit pentru datarea rocilor.

În atmosfera terestră ³⁹ Ar este produs de acțiunea razelor cosmice . La nivelul suprafeței este produs în schimb prin captarea neutronilor de la ³⁹ K sau prin emisia unei particule alfa de la ⁴¹ Ca. Argonul-37 este creat din degradarea calciului-40 ca urmare a exploziilor nucleare subterane; timpul său de înjumătățire este de 35 de zile.

Pericole pentru sănătate

Argonul nu este toxic pentru organism. Cu toate acestea, concentrațiile foarte mari ale acestui gaz dau naștere simptomelor asfixiate, deoarece nu satisface cererea de oxigen a respirației. Datorită greutății sale specifice, argonul tinde să stagneze în camere, prin urmare depozitarea unor cantități mari de argon în încăperi mici și închise este periculoasă în caz de scurgeri.

Citate literare

• Una dintre poveștile din Sistemul periodic al lui Primo Levi este dedicată argonului.
• Argonul este menționat de Hugh Howey în trilogia Lână.
• Argon Crystal este o componentă de artizanat Warframe .

Notă

Bibliografie

• Francesco Borgese, Elementele tabelului periodic. Descoperire, proprietăți, utilizări. Manual chimic, fizic, geologic , Roma, CISU, 1993, ISBN 88-7975-077-1 .
• R. Barbucci, A. Sabatini, P. Dapporto, Tabel periodic și proprietăți ale elementelor , Florența, Edizioni V. Morelli, 1998 (arhivat din original la 22 octombrie 2010) .

Alte proiecte

• Wikționarul conține dicționarul lema « argon »
• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre argon

linkuri externe

• Argon , pe Treccani.it - ​​Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
• (EN) Argon , pe periodic.lanl.gov, Laboratorul Național Los Alamos .
• (EN) Argon , pe WebElements.com.
• (EN) Argon , pe EnvironmentalChemistry.com.
• ( RO ) Aplicații subacvatice: De ce Argon? , pe decompression.org .

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei