Argongeschiedenis, structuur, eigenschappen, gebruik

Hij argon Het is een van de edelgassen in het periodiek systeem en vormt ongeveer 1% van de atmosfeer van de aarde. Het wordt weergegeven door het AR -chemische symbool, een element met een atomaire massa gelijk aan 40 voor zijn meest voorkomende isotoop op aarde (⁴⁰Ar); Andere isotopen zijn de ³⁶AR (de meest voorkomende in het universum), ³⁸AR en de radio -isotoop ³⁹AR.

Zijn naam is afgeleid van het Griekse woord 'argos', wat inactief, langzaam of inactief betekent, omdat het de mesbare fractie van de lucht heeft samengesteld die niet reageerde. Stikstof en zuurstof reageren op elkaar op de warmte van een elektrische vonk, die stikstofoxiden vormen; Koolstofdioxide met een eenvoudige NAOH -oplossing; Maar de AR, met niets.

Violet luminescente download kenmerk van geïoniseerde argonatomen. Bron: Wikigian [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Argon is een kleurloos gas, zonder geur of smaak. Het is een van de weinige gassen die geen kleurverandering vertonen tijdens het condenseren, waardoor de kleurloze vloeistof en het gas zijn; Hetzelfde gebeurt met zijn kristallijne vaste stof.

Een andere van de belangrijkste kenmerken is de violette lichtemissie wanneer deze wordt verwarmd in een elektrische schokbuis (superieur beeld).

Hoewel het een inert gas is (hoewel niet in speciale omstandigheden), en dat ook biologische activiteit mist, kan het de zuurstof uit de lucht verplaatsen die verstikking veroorzaakt. Sommige factoren gebruiken dit in feite in hun voordeel om de vlammen te verdrinken door zuurstof te verwijderen.

Zijn chemische traagheid is zijn toepassing als een atmosfeer voor reacties waarvan de soort vatbaar zijn voor zuurstof, waterdamp en stikstof. Het biedt ook een medium om op te slaan en metalen fabrieken, legeringen of halfgeleiders.

[TOC]

Geschiedenis van uw ontdekking

In 1785 concludeerde Henry Cavendish, tijdens het onderzoeken van de stikstof van de lucht, "flogistische lucht" genoemd, dat een deel van stikstof een inerte component zou kunnen zijn.

Meer dan een eeuw later, in 1894, ontdekten Britse wetenschappers Lord Rayleigh en Sir William Ramsey dat stikstof bereid door de eliminatie van zuurstof uit atmosferische lucht 0,5 % zwaarder was dan stikstof verkregen uit sommige verbindingen; Bijvoorbeeld ammoniak.

De onderzoekers vermoedden de aanwezigheid van een ander gas in de atmosferische lucht gemengd met stikstof. Toen werd gevonden dat het resterende gas na de eliminatie van stikstof uit atmosferische lucht een inert gas was dat nu bekend staat als Argon.

Dit was het eerste geïsoleerde inert gas op aarde; Vandaar zijn naam, omdat Argon lui, inactief betekent. In 1868 was de aanwezigheid van helium in de zon echter gedetecteerd door spectroscopische studies.

Kan u van dienst zijn: cadmiumhydroxide (CD (OH) 2)

F. Newall en W. N. Hartley, in 1882, waargenomen uitzendlijnen, mogelijk overeenkomend met argon, die niet overeenkwamen met die gepresenteerd door de andere bekende elementen.

Argonstructuur

Argon is een edelgas en heeft bijgevolg de orbitalen van zijn laatste volledig volledige energieniveau; Dat wil zeggen, zijn Valencia -laag presenteert acht elektronen. De toename van het aantal elektronen, gaat echter niet de groeiende aantrekkingskracht van de kern tegen; En daarom zijn hun atomen de kleinste van elke periode.

Dat gezegd hebbende, argonatomen kunnen worden gevisualiseerd als "marmer" met zeer gecomprimeerde elektronische wolken. Elektronen bewegen homogeen door alle volledige orbitalen, waardoor polarisatie onwaarschijnlijk is; dat wil zeggen dat een regio afkomstig is van een relatief elektroneficiëntie.

Daarom zijn de dispersiekrachten in Londen met name voor argon, en polarisatie zal alleen maar profiteren als de atomaire straal en/of atomaire massa toeneemt. Daarom is Argon een gas dat -186ºC condenseert.

Het gas trekken zal zien dat zijn atomen of knikkers nauwelijks verenigd kunnen blijven, zonder elk type AR-AR-AR. Het kan echter niet worden genegeerd dat dergelijke knikkers goed kunnen communiceren met andere apolaire moleculen; Bijvoorbeeld de CO₂, N₂, Ne, ch₄, Allemaal aanwezig in de samenstelling van de lucht.

Kristallen

Argonatomen beginnen te vertragen naarmate de temperatuur daalt rond -186ºC; Dan gebeurt de condensatie. Nu verwerven de intermoleculaire krachten een grotere effectiviteit, omdat de afstand tussen de atomen lager is en tijd geeft voor de enkele onmiddellijke of polarisaties die zich kunnen voordoen.

Deze vloeibare argon is rommelig en het is onbekend hoe zijn atomen precies kunnen worden gerangschikt.

Wanneer de temperatuur verder daalt, tot -189ºC (slechts drie graden minder), begint het argon te kristalliseren in kleurloos ijs (lager beeld). Misschien is het thermodynamisch ijs stabieler dan argonijs.

Argon -ijs smelten. Bron: Geen machine-leesbare auteur verstrekt. Slikken. [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/]]

Op dit ijs of argon kristal nemen zijn atomen een ordelijke kubieke -type structuur aan gecentreerd op gezichten (FCC). Bij deze temperaturen is dat het effect van hun zwakke interacties. Naast deze structuur kan het ook zeshoekige, compactere kristallen vormen.

Kan u van dienst zijn: coprecipitatie

Zeshoekige kristallen worden begunstigd wanneer argon kristalliseert in aanwezigheid van kleine hoeveelheden of₂, N₂ en co. Wanneer ze vervormen, lijden ze op een overgang naar de kubieke fase gecentreerd op de gezichten, de meest stabiele structuur voor vaste argon.

Elektronische configuratie

De elektronische configuratie voor argon is:

[Ne] 3s²3P⁶

Wat hetzelfde is voor alle isotopen. Merk op dat uw Octeto de Valencia voltooid is: 2 elektronen in de 3s orbital en 6 in het 3P -orbitaal, met 8 elektronen die in totaal worden toegevoegd.

Theoretisch en experimenteel kan de argon zijn 3D -orbitalen hebben om covalente bindingen te vormen; Maar een hoge druk is vereist om "het te forceren".

Eigenschappen

Fysieke beschrijving

Het is een kleurloos gas dat wanneer blootgesteld aan een elektrisch veld een lilate-violette glans verwerft.

Atoomgewicht

39,79 g/mol

Atoomnummer

18

Smeltpunt

83.81 K (-189.34 ºC, -308,81 ºF)

Kookpunt

87,302 K (-185.848 ºC, -302,526 ºF)

Ik ben

1.784 g/l

Stoomdichtheid

1.38 (met een luchtrelatie genomen als 1).

Gasoplosbaarheid in water

33,6 cm³/kg. Als het argon als zeer koud vloeibaar gas in contact komt met het water, treedt er een gewelddadig koken op.

Oplosbaarheid in organische vloeistoffen

Oplosbaar.

Fusiewarmte

1.18 kJ/mol

Verdampingswarmte

8.53 kJ/mol

Octanol/waterpartitiecoëfficiënt

Log p = 0,94

Ionisatieenergie

Eerste niveau: 1.520,6 kJ/mol

Tweede niveau: 2.665.8 kJ/mol

Derde niveau: 3.931 kJ/mol

Dat wil zeggen de noodzakelijke energieën om kationen tussen AR te verkrijgen⁺ en AR³⁺ in een gasfase.

Reactiviteit

Argon is een edelgas, en daarom is de reactiviteit ervan bijna nul. Waterstoffluoridefotolyse in een vaste argonmatrix bij een temperatuur van 7,5 K (zeer dicht bij absolute nul) produceert argonfluorohydride, harf.

Het kan worden gecombineerd met sommige elementen om een ​​stabiel classreat te ontstaan ​​met bèta-hydrochinon. Bovendien kan het verbindingen vormen met zeer elektromagnetische elementen, zoals O, F en CL.

Toepassingen

De meeste argonapplicaties zijn gebaseerd op het feit dat het een inert gas is, kan het worden gebruikt om een ​​omgeving op te zetten om een ​​reeks industriële activiteiten te ontwikkelen.

Industriëlen

-Argon wordt gebruikt om een ​​omgeving te creëren voor het lassen in metaalboog, waardoor schadelijke werking wordt vermeden die de aanwezigheid van zuurstof en stikstof kan veroorzaken. Het wordt ook gebruikt als dekkingsmiddel bij de verfijning van metalen zoals titanium en zirkonium.

-De gloeilampen zijn meestal gevuld met argon, om hun filamenten te beschermen en hun gebruiksduur te verlengen. Het wordt ook gebruikt in fluorescerende buizen vergelijkbaar met die van neon; Maar ze stoten een blauwviolet licht uit.

Kan u van dienst zijn: le châtelier principe

-Het wordt gebruikt in het roestvrijstalen decarbratieproces en als drijfgas in aerosolen.

-Het wordt gebruikt in ionisatiecamera's en deeltjesaantellers.

-Ook bij het gebruik van verschillende elementen voor het doping van halfgeleiders.

-Het maakt het mogelijk om een ​​atmosfeer te creëren voor de groei van silicium- en Germanio -kristallen, van groot gebruik op het gebied van elektronica.

-De lage thermische geleidbaarheid is nuttig om te gebruiken als een isolator tussen de glazen vellen van sommige ramen.

-Het wordt gebruikt om voedsel en andere materialen te behouden die onderhevig zijn aan verpakkingen, omdat het hen beschermt tegen zuurstof en vochtigheid die een schadelijk effect op het gehalte van de verpakking kan uitoefenen.

Artsen

-Argon wordt gebruikt in cryocirugia voor het verwijderen van kankerachtige weefsels. In dit geval gedraagt ​​Argon zich als een cryogene vloeistof.

-Het wordt gebruikt in medische laserapparatuur om verschillende oculaire defecten te corrigeren, zoals: bloedingen in bloedvaten, retinale detachement, glaucoom en maculaire degeneratie.

In laboratoriumapparatuur

-Argon wordt gebruikt in mengsels met helium en neon in de geiger radioactiviteit tellers.

-Het wordt gebruikt als sleepgas in gaschromatografie.

-Verspreid de materialen die het monster bedekken dat wordt onderworpen aan het scannen van elektronische microscopie.

Waar bevindt het zich?

Argon maakt deel uit van de atmosferische lucht en vormt ongeveer 1% van de atmosferische massa. De atmosfeer is de belangrijkste industriële bron voor het isolement van dit gas. Het wordt geïsoleerd door de gefractioneerde cryogene destillatieprocedure.

Aan de andere kant genereren de sterren in de kosmos enorme hoeveelheden argon tijdens de kernfusie van het silicium. Het kan zich ook bevinden in de atmosferen van andere planeten, zoals Venus en Mars.

Referenties

1. Barrett C.S., Meyer L. (1965) De kristalstructuren van argon en zijn legeringen. In: Dount J.G., Edwards D.OF., Milford F.J., Yaqub m. (Eds) Lage temperatuur Physics LT9. Springer, Boston, MA.
2. Helmestine, Anne Marie, pH.D. (21 maart 2019). 10 Argon -feiten - AR of atoomnummer 18. Hersteld van: Thoughtco.com
3. Todd Helmestine. (31 mei 2015). Argon -feiten. Hersteld van: Sciententes.borg
4. Li, x. et al. (2015). Stabiele lithium argonverbindingen onder hoge druk. Sci. Reputatie. 5, 16675; Doi: 10.1038/SREP16675.
5. Royal Society of Chemistry. (2019). Periode Tabel: Argon. Hersteld van: RSC.borg
6. Dr. Doug Stewart. (2019). Argon -elementenfeiten. Chemicool. Hersteld van: chemicool.com
7. Cubbon Katherine. (22 juli 2015). Chemistry of Argon (z = 18). Chemistry Libhethexts. Hersteld van: chem.Librhetxts.borg
8. Wikipedia. (2019). Argon. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg
9. Nationaal centrum voor biotechnologie -informatie. (2019). Argon. PubChem -database. CID = 23968. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov