Argon
Argon (Ar), alkuaine, jaksollisen järjestelmän ryhmään 18 kuuluva inertti kaasu (jalokaasut), jalokaasuista eniten käytetty ja teollisesti yleisimmin käytetty. Väritöntä, hajutonta ja mautonta argonkaasua eristivät (1894) ilmasta brittiläiset tiedemiehet Lordi Rayleigh ja Sir William Ramsay. Tutkiessaan ilmakehän typpeä (”phlogisticated air”) Henry Cavendish oli päätellyt vuonna 1785, että korkeintaan 1/120 osa typestä saattaa olla jotain inerttiä ainesosaa. Hänen työnsä unohtui, kunnes Lordi Rayleigh yli sata vuotta myöhemmin havaitsi, että ilmasta happea poistamalla valmistettu typpi on aina noin 0,5 prosenttia tiheämpää kuin kemiallisista lähteistä kuten ammoniakista saatu typpi. Raskaampi kaasu, joka jäi jäljelle, kun sekä happi että typpi oli poistettu ilmasta, oli ensimmäinen maasta löydetty jalokaasu, ja se sai nimensä kreikkalaisen sanan argos ’laiska’ mukaan sen kemiallisen inerttisyyden vuoksi. (Helium oli havaittu spektroskopisesti auringosta vuonna 1868.)
kosmisessa yltäkylläisyydessä argon sijoittuu noin 12: nneksi alkuaineista. Argon muodostaa 1,288 painoprosenttia ilmakehästä ja 0,934 tilavuusprosenttia, ja sitä esiintyy piilevänä kivissä. Vaikka stabiilit isotoopit argon-36 ja argon-38 muodostavat tästä alkuaineesta vain pienen osan maailmankaikkeudessa, kolmas stabiili isotooppi, argon-40, muodostaa 99,60 prosenttia maasta löydetystä argonista. (Argon-36 ja argon-38 muodostavat vastaavasti 0,34 ja 0,06 prosenttia maapallon argonista.) Merkittävä osa maanpäällisestä argonista on tuotettu maan muodostumisesta lähtien kaliumia sisältävissä mineraaleissa hajoamalla harvinainen, luonnollisesti radioaktiivinen isotooppi kalium-40. Kaasu vuotaa hitaasti ilmakehään kivistä, joissa sitä vielä muodostuu. Argon-40: n tuottamista kalium-40: n hajoamisesta käytetään apuna maan iän määrittämisessä (kalium-argon-iänmääritys).
argonia eristetään suuressa mittakaavassa nestemäisen ilman jakotislauksella. Sitä käytetään kaasutäytteisissä sähkövalolampuissa, radioputkissa ja Geigermittareissa. Sitä käytetään myös laajalti inerttinä ilmakehänä kaarihitsauksessa metalleille, kuten alumiinille ja ruostumattomalle teräkselle; metallien, kuten titaanin, zirkoniumin ja uraanin, tuotantoon ja valmistukseen; ja puolijohteiden, kuten piin ja germaniumin, kiteiden kasvattamiseen.
Argonkaasu tiivistyy värittömäksi nesteeksi -185,8 °C (-302,4 °F) ja kiteiseksi kiinteäksi kiinteäksi -189,4 °C (-308,9 °F). Kaasua ei voi nesteyttää -122,3 °C: n (-188.1 °F), ja tässä vaiheessa vaaditaan vähintään 48 ilmakehän paine, jotta se nesteytyisi. 12 °c (53,6 °F) lämpötilassa 3,94 tilavuutta argonkaasua liukenee 100 tilavuuteen vettä. Sähköinen purkaus argonin läpi alhaisessa paineessa näyttää vaalean punaiselta ja korkeassa paineessa teräksensiniseltä.
argonin uloimmalla (valenssi) kuorella on kahdeksan elektronia, mikä tekee siitä tavattoman stabiilin ja siten kemiallisesti inertin. Argonatomit eivät yhdisty toisiinsa; niiden ei ole myöskään havaittu yhdistyvän kemiallisesti minkään muun alkuaineen atomeihin. Argonatomit ovat juuttuneet mekaanisesti säkkimäisiin onkaloihin muiden aineiden molekyylien sekaan, kuten jääkiteihin tai orgaaniseen yhdisteeseen hydrokinoniin (argonklatraatteihin).
-189.2 °C (-308.6 °F)
-185.7 °C (-302.3 °F)
TH> tiheys (1 atm, 0° c)
1.784 g/litre
1s22s22p63s23p6
Leave a Reply