argon Este unul dintre gazele nobile din tabelul periodic și constituie aproximativ 1% din atmosfera Pământului. Este reprezentat de simbolul chimic Ar, un element care are o masă atomică egală cu 40 pentru cel mai abundent izotop de pe Pământ (40Ar); alți izotopi sunt 36Ar (cel mai abundent din Univers), 38Ar și radioizotopul 39Ar.
Numele său derivă din cuvântul grecesc „argos”, care înseamnă inactiv, lent sau inactiv, deoarece a constituit fracția măsurabilă a aerului care nu a reacționat. Azotul și oxigenul reacționează între ele la căldura unei scântei electrice, formând oxizi de azot; dioxid de carbon cu o soluție bazică de NaOH; dar Ar, fără nimic.
Argonul este un gaz incolor, fără miros sau gust. Este unul dintre puținele gaze care nu prezintă o schimbare de culoare la condensare, fiind deci lichidul său incolor ca gazul său; la fel se întâmplă și cu solidul său cristalin.
O altă dintre principalele sale caracteristici este emisia de lumină violetă atunci când este încălzită într-un tub de descărcare electrică (imaginea superioară).
Deși este un gaz inert (deși nu în condiții speciale) și îi lipsește și activitatea biologică, poate deplasa oxigenul din aer provocând sufocare. Unele stingătoare folosesc acest lucru în avantajul lor pentru a sufoca flăcările prin îndepărtarea oxigenului..
Inertitatea sa chimică favorizează aplicarea sa ca atmosferă pentru reacții ale căror specii sunt susceptibile la oxigen, vapori de apă și azot. De asemenea, oferă un mijloc de stocare și fabricare a metalelor, aliajelor sau semiconductoarelor..
Indice articol
În 1785, Henry Cavendish, în timp ce investiga azotul din aer, numit „aer flogisticizat”, a concluzionat că o parte din azot ar putea fi o componentă inertă.
Mai mult de un secol mai târziu, în anul 1894, oamenii de știință britanici Lord Rayleigh și Sir William Ramsey au descoperit că azotul preparat prin eliminarea oxigenului din aerul atmosferic era cu 0,5% mai greu decât azotul obținut din unii compuși; de exemplu amoniac.
Cercetătorii au suspectat prezența unui alt gaz în aerul atmosferic amestecat cu azot. Ulterior s-a verificat că gazul rămas după eliminarea azotului din aerul atmosferic era un gaz inert care acum este cunoscut sub numele de Argon..
Acesta a fost primul gaz inert izolat pe Pământ; de aici și numele său, deoarece argon înseamnă leneș, inactiv. Cu toate acestea, încă din 1868, prezența heliului la soare a fost detectată prin studii spectroscopice.
F. Newall și W. N. Hartley, în 1882, au observat linii de emisie, posibil corespunzătoare argonului, care nu corespundeau celor prezentate de celelalte elemente cunoscute.
Argonul este un gaz nobil și, în consecință, are orbitalii ultimului său nivel de energie complet umplu; adică învelișul său de valență are opt electroni. Creșterea numărului de electroni, totuși, nu contracarează forța tot mai mare de atracție exercitată de nucleu; și, prin urmare, atomii săi sunt cei mai mici din fiecare perioadă.
Acestea fiind spuse, atomii de argon pot fi vizualizați ca „marmuri” cu nori de electroni foarte comprimați. Electronii se mișcă omogen prin toate orbitalele umplute, făcând polarizarea puțin probabilă; adică își are originea o regiune cu o deficiență relativă de electroni.
Din această cauză, forțele de împrăștiere de la Londra sunt în special pentru argon, iar polarizarea va beneficia numai dacă raza atomică și / sau masa atomică crește. De aceea, argonul este un gaz care condensează la -186ºC.
Prin descuamarea gazului, se va vedea că atomii sau marmurile sale pot rămâne greu unite, în absența oricărui tip de legături covalente Ar-Ar. Cu toate acestea, nu poate fi ignorat faptul că astfel de baloane pot interacționa bine cu alte molecule apolare; de exemplu, CODouă, NDouă, Ne, CH4, toate prezente în compoziția aerului.
Atomii de argon încep să încetinească pe măsură ce temperatura scade la aproximativ -186 ° C; atunci se produce condens. Acum forțele intermoleculare dobândesc o eficiență mai mare, deoarece distanța dintre atomi este mai mică și oferă timp pentru ca să apară puțini dipoli instantanei sau polarizări..
Acest argon lichid este dezordonat și nu se știe cum ar putea fi aranjați exact atomii săi..
Pe măsură ce temperatura scade în continuare, până la -189 ° C (cu doar trei grade mai jos), argonul începe să cristalizeze în gheață incoloră (imaginea inferioară). Poate că gheața termodinamic este mai stabilă decât cea cu argon.
În acest cristal de gheață sau argon, atomii săi adoptă o structură cubică ordonată centrată pe față (fcc). Acesta este efectul interacțiunilor lor slabe la aceste temperaturi. Pe lângă această structură, poate forma și cristale hexagonale, mai compacte.
Cristalele hexagonale sunt favorizate atunci când argonul cristalizează în prezența unor cantități mici de ODouă, NDouă și CO. Când sunt deformate, trec la faza cubică centrată pe față, cea mai stabilă structură pentru argon solid.
Configurația electronică pentru argon este:
[Ne] 3sDouă3p6
Care este același pentru toți izotopii. Rețineți că octetul său de valență este complet: 2 electroni în orbitalul 3s și 6 în orbitalul 3p, adăugând 8 electroni în total..
Teoretic și experimental, argonul își poate folosi orbitalii 3D pentru a forma legături covalente; dar este nevoie de o presiune mare pentru a-l „forța”.
Este un gaz incolor care, atunci când este expus la un câmp electric, capătă o strălucire liliac-violet.
39,79 g / mol
18
83,81 K (-189,34 ºC, -308,81 ºF)
87.302 K (-185.848 ºC, -302.526 ºF)
1.784 g / L
1,38 (în raport cu aerul luat ca 1).
33,6 cm3/ kg. Dacă argonul ca gaz lichefiat foarte rece intră în contact cu apa, apare fierberea violentă.
Solubil.
1,18 kJ / mol
8,53 kJ / mol
Jurnal P = 0,94
Primul nivel: 1.520,6 kJ / mol
Al doilea nivel: 2.665,8 kJ / mol
Al treilea nivel: 3.931 kJ / mol
Adică energiile necesare obținerii cationilor dintre Ar+ și Ar3+ faza gazoasă.
Argonul este un gaz nobil și, prin urmare, reactivitatea acestuia este aproape zero. Fotoliza fluorurii de hidrogen într-o matrice solidă de argon la o temperatură de 7,5 K (foarte aproape de zero absolut) produce fluorhidrură de argon, HArF.
Poate fi combinat cu unele elemente pentru a produce o clasă stabilă cu beta-hidrochinonă. În plus, poate forma compuși cu elemente extrem de electromagnetice, cum ar fi O, F și Cl..
Majoritatea aplicațiilor argonului se bazează pe faptul că, fiind un gaz inert, acesta poate fi folosit pentru a crea un mediu pentru a dezvolta un set de activități industriale.
-Argonul este utilizat pentru a crea un mediu pentru sudarea cu arc a metalelor, evitând acțiunea dăunătoare pe care o poate produce prezența oxigenului și a azotului. De asemenea, este utilizat ca agent de acoperire în rafinarea metalelor precum titanul și zirconiul..
-Becurile cu incandescență sunt de obicei umplute cu argon, pentru a-și proteja filamentele și a-și prelungi viața. Este, de asemenea, utilizat în tuburile fluorescente similare celor neon; dar emit o lumină albastru-violet.
-Este utilizat în procesul de decarburare a oțelului inoxidabil și ca gaz propulsor în aerosoli.
-Utilizat în camere de ionizare și contoare de particule.
-De asemenea, în utilizarea diferitelor elemente pentru dopajul semiconductorilor.
-Permite crearea unei atmosfere pentru creșterea cristalelor de siliciu și germaniu, utilizate pe scară largă în domeniul electronicii.
-Conductivitatea sa termică scăzută este benefică pentru a fi utilizată ca izolator între foile de sticlă ale unor ferestre.
-Este folosit pentru conservarea alimentelor și a altor materiale supuse ambalării, deoarece le protejează de oxigen și umiditate care pot avea un efect dăunător asupra conținutului ambalajului.
-Argonul este utilizat în criochirurgie pentru îndepărtarea țesuturilor canceroase. În acest caz, argonul se comportă ca un lichid criogen.
-Este utilizat în echipamentele medicale cu laser pentru corectarea diferitelor defecte oculare, cum ar fi: sângerări în vasele de sânge, detașare de retină, glaucom și degenerare a maculei.
-Argonul este utilizat în amestecuri cu heliu și neon în contoare de radioactivitate Geiger..
-Se folosește ca gaz purtător în cromatografia de gaze.
-Distribuie materialele care acoperă proba sub microscopie electronică de scanare.
Argonul se găsește ca parte a aerului atmosferic, constituind aproximativ 1% din masa atmosferică. Atmosfera este principala sursă industrială pentru izolarea acestui gaz. Izolat prin procedura de distilare fracționată criogenică.
Pe de altă parte, în Cosmos stelele generează cantități enorme de argon în timpul fuziunii nucleare a siliciului. Poate fi localizat și în atmosferele altor planete, precum Venus și Marte..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.