Argon

Argon
; 18	Ar
	Ar
	Kr
	Cloro ← Argon → Potasio
	Táboa periódica dos elementos
	[[Ficheiro:{{{espectro}}}\|300px\|center]]
	Liñas espectrais do Argon
Información xeral
Nome, símbolo, número	Argon, Ar, 18
Serie química	Gases nobres
Grupo, período, bloque	18, 3, p
Densidade	1,784 kg/m3
Dureza	{{{dureza}}}
Aparencia	Incoloro;
N° CAS
N° EINECS
Propiedades atómicas
Masa atómica	39,948(1) u
Raio medio	pm
Raio atómico (calc)	71 pm
Raio covalente	97 pm
Raio de van der Waals	188 pm
Configuración electrónica	[Ne3s²3p6
Electróns por nivel de enerxía
Estado(s) de oxidación
Óxido
Estrutura cristalina	cúbica centrada nas caras
Propiedades físicas
Estado ordinario	Gas
Punto de fusión	83,8 K
Punto de ebulición	87,3 K
Punto de inflamabilidade	{{{P_inflamabilidade}}} K
Entalpía de vaporización	6,447 kJ/mol
Entalpía de fusión	1,188 kJ/mol
Presión de vapor
Temperatura crítica	K
Presión crítica	Pa
Volume molar	m3/mol
Velocidade do son	319 m/s a 293.15 K (20 °C)
Varios
Electronegatividade (Pauling)
Calor específica	520 J/(K·kg)
Condutividade eléctrica	S/m
Condutividade térmica	0,01772 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización	1520,6 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización	2665,8 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización	3931 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización	5771 kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización	{{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
	MeV
	Unidades segundo o SI e en condicións normais de presión e temperatura, salvo indicación contraria.

O argon^[2] é un elemento químico de número atómico 18 e símbolo Ar. É o terceiro dos gases nobres, incoloro e inerte coma eles, constitúe en torno ao 1% do aire.

Características principais

Ten unha solubilidade en auga 2,5 veces a do nitróxeno e a do osíxeno. É un gas monoatómico inerte, e incoloro e inodoro tanto en estado líquido como gasoso. Non se coñecen compostos verdadeiros do argon, si un composto con flúor moi inestable cuxa existencia aínda non se probou. O argon pode formar clatratos coa auga cando os seus átomos quedan atrapados nunha rede de moléculas de augas.

Aplicacións

Emprégase como gas de recheo en lámpadas incandescentes xa que non reacciona co material do filamento ata a altas temperatura e presión, prolongando deste xeito a vida útil da lámpada, e en substitución do neon en lámpadas fluorescentes cando se desexa unha cor verde-azul en vez do vermello do neon. Tamén como substituto do nitróxeno molecular (N2) cando este non se comporta como gas inerte polas condicións de operación.

No ámbito industrial e científico emprégase universalmente na recreación de atmosferas inertes (non reaccionantes) para evitar reaccións químicas indesexadas en multitude de operacións:

Soldadura por arco e soldadura a gas.
Fabricación de titanio e outros elementos reactivos.
Fabricación de monocristais (pezas cilíndricas formadas por unha estrutura cristalina continua) de silicio e xermanio para compoñentes semicondutores.

O argon-39 úsase, entre outras aplicacións, para a datación de núcleos de xeo, e augas subterráneas (véxase o apartado Isótopos).

No mergullo técnico, emprégase o argon para o inflado de traxes secos (os que impiden o contacto da pel coa auga a diferenza dos húmidos típicos de neopreno) tanto por ser inerte como pola súa pequena condutividade térmica o que proporciona o illamento térmico necesario para realizar longas inmersións a certa profundidade.

O láser de argon ten usos médicos en odontoloxía e oftalmoloxía; a primeira intervención con láser de argon, realizada por Francis L'Esperance, para tratar unha retinopatía realizouse en febreiro de 1968.

Historia

Henry Cavendish, en 1785, expuxo unha mostra de nitróxeno a descargas eléctricas repetidas en presenza de osíxeno para formar óxido de nitróxeno que posteriormente eliminaba e atopou que ao redor do 1% do gas orixinal non se podía disolver, afirmando entón que non todo o «aire floxisticado» era nitróxeno. En 1892 Lord Rayleigh descubriu que o nitróxeno atmosférico tiña unha densidade maior có nitróxeno puro obtido a partir do nitro. Rayleght e Sir William Ramsay demostraron que a diferenza se debía á presenza dun segundo gas pouco reactivo máis pesado que o nitróxeno, anunciando o descubrimento do argon (do grego αργoν, inactivo, nugallán ou preguiceiro) en 1894, anuncio que foi acollido con bastante escepticismo pola comunidade científica.

En 1904 Rayleight recibiu o premio Nobel de Física polas súas investigacións acerca da densidade dos gases máis importantes e o descubrimento da existencia do argon.

Abundancia e obtención

O gas obtense por medio da destilación fraccionada do aire licuado, no cal se atopa nunha proporción de aproximadamente o 0,94%, e posterior eliminación do osíxeno residual con hidróxeno. A atmosfera marciana contén un 1,6% de Ar-40 e 5 ppm de Ar-36.; a de Mercurio un 7,0% e a de Venus trazas.

Isótopos

Os principais isótopos de argon presentes na Terra son Ar-40 (99,6%), Ar-36 e Ar-38. O isótopo K-40, cunha vida media de 1,205×109 anos, decae, o 11,2% a Ar-40 estable mediante captura electrónica e desintegración β (emisión dun positrón), e o 88,8% restante a Ca-40 mediante desintegración β- (emisión dun electrón). Estes cocientes de desintegración permiten determinar a idade de rochas.

Na atmosfera terrestre, o Ar-39 xérase por bombardeo de raios cósmicos principalmente a partir do Ar-40. En contornas subterráneas non expostas prodúcese por captura neutrónica do K-39 e desintegración α do calcio.

O Ar-37, cunha vida media de 35 días, é produto do decaemento do Ca-40, resultado de explosións nucleares subterráneas.