Argon

elementul chimic cu numărul de ordine 18
Argon

ClorArgonPotasiu
Ne
 

?
Ar
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Ar
Kr
Tabelul completTabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr Argon, Ar, 18
Serie chimică gaze nobile
Grupă, Perioadă, Bloc 18, 3, p
Densitate 1,784 kg/m³
Culoare incolor
Număr CAS 7440-37-1
Număr EINECS 231-147-0
Proprietăți atomice
Masă atomică 39,948 u
Rază atomică nedeterminat (71) pm
Rază de covalență 97 pm
Rază van der Waals 188 pm
Configurație electronică [Ne] 3s2 3p6
Electroni pe nivelul de energie 2, 8, 8
Număr de oxidare 0
Oxid necunoscut
Structură cristalină cubică cu fețe centrate
Proprietăți fizice
Fază ordinară gaz
Punct de topire -189,3 °C ; 83,8 K
Punct de fierbere -185,8 °C ; 87,3 K
Energie de fuziune 1,188 kJ/mol
Energie de evaporare 6,447 kJ/mol
Temperatură critică  K
Presiune critică  Pa
Volum molar 22,56×10-3 m³/kmol
Presiune de vapori
Viteza sunetului 319 m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling)
Căldură specifică 520 J/(kg·K)
Conductivitate electrică S/m
Conductivitate termică 0,01772 W/(m·K)
Prima energie de ionizare 1520,6 kJ/mol
A 2-a energie de ionizare 2665,8 kJ/mol
A 3-a energie de ionizare 3931 kJ/mol
A 4-a energie de ionizare 5771 kJ/mol
A 5-a energie de ionizare 7238 kJ/mol
A 6-a energie de ionizare 8781 kJ/mol
A 7-a energie de ionizare 11.995 kJ/mol
A 8-a energie de ionizare 13.842 kJ/mol
A 9-a energie de ionizare {{{potențial_de_ionizare_9}}} kJ/mol
A 10-a energie de ionizare {{{potențial_de_ionizare_10}}} kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD
MeV
36Ar0,336 %stabil cu 18 neutroni
37Arsintetic35,04 zileε?37Cl
38Ar0,063 %stabil cu 20 neutroni
39Arsintetic269 aniβ-0,56539K
40Ar99,6 %stabil cu 22 neutroni
42Arsintetic32,9 aniβ-0,60042K
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Argonul este un element chimic aflat pe poziția a 18-a în tabelul periodic al elementelor.Are simbolul Ar si numarul atomic 18, Se găsește sub formă gazoasă, reprezentând 0,94% din atmosfera terestră. Pe Pământ este cel mai des întâlnit și folosit gaz nobil.

Istoric modificare

Deși este foarte abundent în atmosfera terestră (aproape 1%), argonul nu a fost descoperit până în anul 1894, când fizicianul John Strutt, al treilea Lord Rayleigh și chimistul Sir William Ramsay au raportat existența lui la întâlnirea anuală a Asociației Britanice pentru Avansare a Științei la Oxford. Cu toate acestea, nu au vrut să publice rezultatele descoperirii lor, motivul fiind faptul că ar fi putut intra în competiție cu o nouă descoperire la nivelul aerului atmosferic, organizată de Instituția Smithsoniană de la Washington D.C. Una din condițiile competiției era faptul că descoperirea nu trebuia să fie anunțată înainte de data finalizării la sfârșitul anului 1894. Rayleigh și Ramsay câștigă premiul de 10.000 $, în valoare actuală de 150.000$[1].

La data de 31 ianuarie 1895, în fața unei audiențe de mai mult de 800 de oameni aflați la Universitatea College din Londra, profesorul Ramsay citește o lucrare pe care el și Rayleigh o adresau Societății Regale privind descoperirea. În anul 1904 Rayleigh primește Premiul Nobel pentru Fizică, iar Ramsay pentru Chimie[1].

Cu toate acestea, nu ei au fost primii care să descopere argonul, deși au fost primii care l-au identificat. Izolarea argonului a avut loc în 1785, la Clapham, Londra, de către Henry Cavendish. Având propriul său laborator, el a inițiat diverse investigații ale chimiei atmosferice. Luând o mostră de aer, Cavendish trecea un curent electric prin aceasta și absorbea gazele formate, însă era intrigat de faptul că un procent de 1% din volumul acesteia nu se putea combina chimic. Nu realizase că descoperise un nou element gazos, iar identificarea acestuia nu se putea face prin tehnicile perioadei sale[2].

În 1882, H.F Newall și W.N. Hartley au descoperit în mod independent noi linii spectrale la nivelul aerului fotografiat la presiune joasă. Nici aceștia nu au reușit să identifice elementul care produse acele linii, însă descoperirea acestuia era doar rezultatul încercării de rezolvare a unei enigme legate de o trăsătură a azotului: de ce densitatea acestuia depinde de modul în care a fost obținut[2].

Structură atomică modificare

Un atom de argon are 18 electroni, 18 protoni și 22 de neutroni.

Izotopi modificare

Principalii izotopi ai argonului sunt 40Ar(99,6%), 36Ar(0,34%) și 38Ar(0,06%). În natură 40K cu un timp de înjumătățire de 1,25x109 ani se dezintegrează în 40Ar(11,2%), restul dezintegrându-se în 40Ca. În atmosferă 39Ar și 40Ar sunt create de către razele cosmice.

Proprietăți modificare

Proprietăți fizice modificare

Proprietăți chimice modificare

Compuși modificare

Argonul, având pe ultimul strat structură stabilă de octet, este foarte stabil și opune o rezistență foarte mare la combinarea cu alte elemente. Până în 1962 se credea că toate gazele nobile sunt inerte din punct de vedere chimic. În august 2000 s-a creat primul compus al argonului, expunând o mostră de argon înghețat, care conținea fluorură de hidrogen, la raze ultraviolete. S-a obținut hidro-fluorură de argon (HArF) un compus stabil până la temperatura de 40 K (-233 °C).

Răspândire modificare

Argonul reprezintă 0,934% din punct de vedere al volumului și 1,29% din punct de vedere a masei din atmosfera terestră. Se extrage din atmosferă prin intermediul fracționării, un proces prin care de asemenea se obțin și gazele azot, oxigen, neon, kripton și xenon.

Producere modificare

Preparare în laborator modificare

Producere la scară industrială modificare

Argonul care fierbe la 77,3K se obține industrial distilând aer lichid, obținând azot(87,3K) și oxigen(90,2K). Aproximativ 700.000 t de argon se obțin anual.

În dezintegrări radioactive modificare

40Ar se obține din dezintegrarea 40K prin captură de electroni. Cu ajutorul acestei tehnici se pot data roci.

Utilizare modificare

Argonul are un spectru larg de folosință fiind folosit în următoarele domenii:

  • Procese industriale
  • Conservant
  • Echipamente de laborator
  • Medicină
  • Iluminare

Măsuri de protecție chimică modificare

Deși nu este toxic, argonul este periculos deoarece, înlocuind oxigenul, provoacă asfixierea.

Note modificare


  1. ^ a b Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements By John Emsley, pagina 35
  2. ^ a b Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements By John Emsley, pagina 36

Bibliografie modificare

  • Constantin D. Albu, Maria Brezeanu, Mică enciclopedie de chimie, Editura Enciclopedică Română, 1974, p. 80

Legături externe modificare