Argon

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
18 klórargonkálium
Ne

Ar

Kr
Általános
Név, vegyjel, rendszám argon, Ar, 18
Elemi sorozat nemesgázok
Csoport, periódus, mező 18, 3, p
Megjelenés színtelen
Ar,18.jpg
Atomtömeg 39,948(1)  g/mol
Elektronszerkezet [Ne] 3s² 3p6
Elektronok héjanként 2, 8, 8
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot gáz
Sűrűség (0 °C, 101,325 kPa)
1,784 g/l
Olvadáspont 83,80 K
(-189,35 °C, -308,83 °F)
Forráspont 87,30 K
(-185,85 °C, -302,53 °F)
Hármaspont 83,8058 K (−189,3442 °C), 69 kPa
Kritikus hőmérséklet 150,87 K (−122,28 °C)
Kritikus nyomás 4,898 MPa
Olvadáshő\Delta_{fus}{H}^\ominus 1,18 kJ/mol
Párolgáshő \Delta_{vap}{H}^\ominus 6,43 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 20,786 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K   47 53 61 71 87
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet köbös lapcentrált
Oxidációs szám 0
Elektronegativitás nincs adat (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 1520,6 kJ/mol
2.: 2665,8 kJ/mol
3.: 3931 kJ/mol
Atomsugár 71 pm
Atomsugár (számított) 71 pm
Kovalens sugár 97 pm
Van der Waals-sugár 188 pm
Egyebek
Mágnesség diamágneses[1]
Hőmérséklet-vezetési tényező (300 K) 17,72 mW/(m·K)
Hangsebesség (gáz, 27 °C) 323 m/s
CAS-szám 7440-37-1
Fontosabb izotópok
Fő cikk: Az argon izotópjai
Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t.
36Ar 0,337% Ar stabil 18 neutronnal
37Ar mest. 35 d ε  ? 37Cl
38Ar 0,063% Ar stabil 20 neutronnal
39Ar mest. 269 év β 0,565 39K
40Ar 99,600% Ar stabil 22 neutronnal
42Ar mest. 32,9 év β 0,600 42K
Hivatkozások

Az argon a levegőnél nehezebb, színtelen, szagtalan nemesgáz, rendszáma 18, vegyjele: Ar. A Föld légkörének 0,93%-át alkotja, ezzel a légkörben előforduló harmadik leggyakoribb gáz. Legfontosabb kémiai tulajdonsága csekély reakcióképessége (inert). Ez a tulajdonsága teszi az argont ideális védőgázzá például a fémkohászatban és az ívhegesztésben szokásos hőmérsékleti értékek esetében. Neve a görög „argosz” szóból származik, jelentése „tétlen”. A név alacsony reakciókészségére utal.

Az argon nagy nyomásra az ideális gáztörvénynek ellentmondóan „reálisan” viselkedik. Ennek többek között az a következménye, hogy egy 200 baros gázpalack kb. 7%-kal több argont tartalmaz, mint amennyi az ideális gáztörvény alapján várható lenne.

Az argon nem mérgező, mégis – a nitrogénhez hasonlóan – kiszorítja a levegőből a légzéshez szükséges oxigént és fulladást okozhat. Mivel nehezebb, mint a levegő, a talaj közelében és mélyedésekben koncentrálódhat.

Felhasználási területei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Argonnal töltött neoncső

Az argon és az argontartalmú hegesztési védőgáz-keverékek legfontosabb felhasználási területe a fémfeldolgozó iparban alkalmazott védőgázos hegesztési, illetve plazmatechnológiák. E technológiáknál rendkívül fontos az ívfény és a fémolvadék környezeti atmoszférától (levegőtől) való védelme, elválasztása, amit védőgázok biztosítanak.

Főbb területek:

  • Kohászat: fémolvadékok öblítésére, ötvözetlen acélok AWI hegesztésére
  • Hegesztés- és vágástechnika: plazmahegesztéshez és -vágáshoz védőgázként
  • Búvárkodás: Száraz ruhák töltésére, remek hőszigetelő képessége miatt
  • Építkezés: Hőszigetelt üveg készítésénél a két üvegréteg közé
  • Élelmiszeriparban: Csomagológázként, kódja: E 938
  • Reklám/dekoráció: Fénycsövek töltésére. Az argonnal töltött neoncső kék színnel világít.

Fizikai tulajdonságai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Moláris tömeg (g/mol): 39,9
  • Állapot 20 °C-on: gáz halmazállapotú
  • Levegőre vonatkoztatott sűrűség / Relatív sűrűség gázfázisban (levegő = 1): 1,38
  • Kritikus pont hőmérséklet: −122 °C
    • nyomás: 49,1 bar
  • Forráspont szublimációs hőmérséklet 1,013 baron: −186 °C
  • Olvadáspont hármaspont: -189 °C
  • Oldhatóság vízben, 20 °C, 1 bar: 61 mg/l

Kémiai tulajdonságai, vegyületei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Egyatomos szerkezetű nemesgáz, nem vagy alig lép reakcióba más elemekkel vagy vegyületekkel. Az argon ismert vegyülete az argon-fluorohidrid (HArF), ezt elsőként a Helsinki Egyetemen állították elő Finnországban, 2000 augusztusában.[2]

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Nevének eredete a görög argosz, jelentése: tétlen[3]; utalással arra, hogy más anyagokkal nem lép reakcióba.

Előfordulását a levegőben már Henry Cavendish is feltételezte 1785-ben. Az argont 1894-ben fedezte fel Lord Rayleigh és William Ramsay. Kísérletükben kivonták az oxigént és a nitrogént a levegő egy mintájából. Azt tapasztalták, hogy a nitrogénvegyületekből nyerhető nitrogén valamivel könnyebb, mint a levegőből kinyert nitrogén. Arra jutottak, hogy a levegőben található egy gáz a nitrogénnel keverve. A nemesgázok közül az argont fedezték fel elsőként.

Előállítása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Cseppfolyósított levegő frakcionált lepárlásával állítják elő.

Izotópjai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az argonnak a természetben három stabil izotópja fordul elő: 40Ar (99,6%), 36Ar (0,34%), és 38Ar (0,06%). A természetben előforduló, hosszú (1,25·109 év) felezési idejű 40K radioaktív bomlásakor 11,2% valószínűséggel 40Ar is keletkezik. (Mellette 88,8% eséllyel 40Ca). Ezt kőzetek kormeghatározásakor használják.

Palackok jelölése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Beütés: ARGON
  • Szín: szürke palást, sötétzöld gallér

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press. (angolul)
  2. Argon's not so noble after all - researchers make argon fluorohydride
  3. Magyar nagylexikon II. (And–Bag). Főszerk. Élesztős László, Rostás Sándor. Budapest: Akadémiai. 1994 357. o. ISBN 9630568004  
Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Argon témájú médiaállományokat.