آرگون

شرح تصویر:

تصوير کاربرد عنصر آرگون در صنعت جوشکاری را نشان می‌دهد. آرگون جوّی خنثی ایجاد می‌کند که در آن فلزهای جوش‌خورده اکسید نمی‌شوند.

شکل ظاهری:

آرگون گازي بي‌رنگ و بي‌بو است که نسبت به دیگر ماده‌ها کاملاً خنثی است.

کاربردها:

از آرگون اغلب در مواردی استفاده می‌شود که یک جوّ خنثی مورد نیاز باشد. به این ترتیب آرگون در تولید تیتانیم و دیگر فلزات واکنش‌پذیر کاربرد دارد. جوشکارها از آرگون برای محافظت از ناحیه جوشکاری استفاده می‌کنند و در لامپ‌های رشته‌ای، آرگون را برای جلوگیری از خوردگی رشتۀ لامپ با اکسیژن به کار می‌برند.

از آرگون در مهتابی‌ها و لامپ‌های کم‌مصرف نیز استفاده می‌کنند. لامپ کم‌مصرف معمولاً محتوی گاز آرگون و جیوه است. با روشن شدن لامپ یک تخلیۀ الکتریکی در گاز انجام و نور UV تولید می‌شود. پوشش سطح داخلی لامپ با نور UV فعال می‌شود و با نوری زیاد می‌درخشد.

در پنجره‌های دوجداره از آرگون برای پر کردن فاصلۀ بین شیشه‌ها استفاده می‌شود. تایر برخی اتومبیل‌های لوکس محتوی آرگون است تا از لاستیک محافظت و صدای لاستیک روی سطح جاده را کمتر کند.

نقش زیست‌شناختی:

آرگون هیچ نقش زیست‌شناختی شناخته‌شده‌ای ندارد.

فراوانی طبیعی:

آرگون در حدود ۰/۹۴ درصد جوّ کرۀ زمین را تشکیل می‌دهد و سومین عنصر فراوان جوّ است. از زمان پیدایش کرۀ زمین مقدار آرگون به‌تدریج بالا رفته است؛ زیرا پتاسیم‌ـ‌۴۰ که رادیواکتیو است در اثر واپاشی به آرگون تبدیل می‌شود. در صنعت، آرگون از تقطیر هوای مایع به دست می‌آید.

با آنکه آرگون در جوّ زمین فراوان است، تا سال ۱۸۹۴ میلادی که لرد رایلی و ویلیام رمزی برای اولین بار آن را از هوای مایع جدا کردند، کشف نشد. در واقع در سال ۱۷۸۵ میلادی هنری کاوندیش این گاز را جدا کرده و اشاره کرده بود که در حدود یک درصد از هوا حتی در شرایط فوق‌العاده نیز واکنش نمی‌کند. آن یک درصد همان آرگون بوده است.

آرگون در نتیجه تلاش برای پاسخ دادن به این پرسش کشف شد که چرا چگالی نیتروژنی که از هوا استخراج می‌شود با چگالی نیتروژنی که از تجزیۀ آمونیاک به‌دست می‌آید تفاوت دارد؟

رمزی تمام نیتروژنِ موجود در گاز استخراج‌شده از هوا را با واکنش دادن با منیزیم داغ (و تولید منیزیم نیترید جامد) خارج کرد. آنگاه گازی باقی ماند که واکنش نمی‌کرد و وقتی طیف آن را بررسی کرد گروه‌های جدیدی از خطوط قرمز و سبز را مشاهده کرد که نشان از عنصری جدید داشت.

 

شعاع اتمی ناپیوندی (Å): ۱/۸۸	شعاع کووالانسی (Å): ۱/۰۱
الکترون‌خواهی (kJ/mol): ندارد	الکترونِگاتیویته (مقیاس پاولینگ): نامعلوم

انرژی‌های یونش	اول	دوم	سوم	چهارم	پنجم	ششم	هفتم	هشتم
kJ/mol	۱۵۲۰/۵۷۱	۲۶۶۵/۸۵۷	۳۹۳۰/۸۱	۵۷۷۰/۷۹	۷۲۳۸/۳۳	۸۷۸۱/۰۳۴	۱۱۹۹۵/۳۴۷	۱۳۸۴۱/۷۹

 

حالت‌های اُکسایش معمول:

ایزوتوپ‌ها:

ایزوتوپ	جرم اتمی	فراوانی طبیعی (٪)	نیمه‌عمر	شیوه واپاشی
36Ar	۳۵/۹۶۸	۰/۳۳۳۶	-	-
38Ar	۳۷/۹۶۳	۰/۰۶۲۹	-	-
40Ar	۳۹/۹۶۲	۹۹/۶۰۳۵	-	-

داده‌ها:

W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, accessed December 2014

Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16th edition, 1995. Version 1.0 (2005), accessed December 2014

J. S. Coursey, D. J. Schwab, J. J. Tsai, and R. A. Dragoset, Atomic Weights and Isotopic Compositions (version 4.1), 2015, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, accessed November 2016

خواص و کاربردها:

John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, New York, 2nd Edition, 2011

Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education, It’s Elemental - The Periodic Table of Elements, accessed December 2014

تاریخچه:

Elements 1-112, 114, 116 and 117 © John Emsley 2012. Elements 113, 115, 117 and 118 © Royal Society of Chemistry 2017