Арго́н, Арґон (Ar) — хімічний елемент з атомним номером 18, а також його проста речовина, інертний газ, без кольору і запаху. Вважається, що він не вступає в реакції з іншими елементами, проте нещодавно встановлено, що він може з'єднуватися з фторидом бору[]. Міститься в атмосфері Землі (1 %).
(Argon; грец. αργος— недіяльний) Ar — хімічний елемент 18 групи періодичної системи хімічних елементів, один з інертних газів. Порядковий номер 18, атомна маса 39,944. Природний аргон складається з ізотопів 36Ar (0,337 %). 38Ar (0,063 %), 40Ar (99,600 %); штучно одержано радіоактивні ізотопи усіх мас від 30Ar до 53Ar.
Аргон — безколірний, молекули його одноатомні; t°кип. — 185,83 °C, t°плав.— 189,3 °C, критична температура — 122,4 °C; критичний тиск — 48 атм. В природі аргон зустрічається лише у вільному стані і становить 0,933 % (за об'ємом) повітря, з якого вперше його виділили у 1894 році У. Рамзай і Дж. Релей. У промисловості аргон добувають фракціонуванням рідкого повітря.
Історія
Ще у 1785 році Кавендіш пропускаючи через суміш азоту і кисню електричні іскри і видаляючи утворений оксид азоту лугом, виявив, що невелика частина азоту не вступала у реакції. Його об'єм був близько 1/120 від початкового об'єму повітря. Проте Кавендіш так і не зумів пояснити результати свого досліду.
Тільки через 100 років англійські хіміки лорд Релей (1842—1919) і Вільям Рамзай, намагаючись зрозуміти різницю у густині азоту, отриманому з атмосфери, і азоту, отриманому з аміаку, згадали про досліди Кавендіша, і припустили, що різниця викликана домішками невідомого газу.
У році вони виділили і описали газ, що залишився після того як з ємності з повітрям було вилучено весь кисень, вуглекислий газ і пари води.
За пропозицією доктора Медана (голови засідання, на якому було зроблено доповідь про відкриття), Рейлі і Рамзай дали новому газу ім'я «аргон» (від грец. Αργός — лінивий, повільний, неактивний). Ця назва підкреслює найважливішу властивість елемента — його хімічну неактивність.
У 1904 році Рамзай і Релей отримали Нобелівські премії з хімії і фізики відповідно.
Спочатку хімічним символом аргону була одна літера «А», і тільки у 1957 році IUPAC змінила позначення на сучасне Ar.
Розповсюдженість
Аргон складає 0,9 % повітря за об'ємом і 1,3 % за масою і є третім за розповсюдженістю після азоту і кисню. Більшість аргону в атмосфері утворилося при розпаді радіоактивного калію-40. У земній корі його кларк становить 1,5×10−6, тобто 1.5 грама на тонну. У океані його концентрація ще нижча — 4,5×10−7.
У речовині Сонця доля аргону становить 7×10−5, а загалом у Всесвіті — 0.02 %. Цікаво, що у космосі більш розповсюдженим є , що утворюється у зірках масою більше 11 сонячних у фазі горіння кремнію.
Отримання
У промисловості аргон отримують як побічний продукт при великомасштабному розділенні повітря на кисень і азот. При температурі −185,9° C аргон конденсується, при -189,4 °C — кристалізується.
Застосування
Використовується в газорозрядних трубках і аргонових лазерах.
З ламп розжарювання та інших електронних приладів для запобігання їх корозії від взаємодії з атмосферним киснем відкачують повітря, а для підтримки внутрішнього тиску його заміщають аргоном.
Аргоном заповнюють подвійні вікна для кращої термоізоляції.
У птахівництві аргон використовують для безболісного приспання курей.
Як радіоактивний індикатор використовують 37Ar, період напіврозпаду якого 34 дні.
Також поширене використання аргону як захисного шару при зварюванні кольорових металів та нержавіючих сталей. Для цього використовуються як сам аргон, так і його суміш з вуглекислим (82 % Ar, 18 % CO2; 82 % Ar, 16 % CO2, 2 % O2) та іншими газами (Ar-He).
Через особливості взаємодії аргону з нейтрино, можливо побудувати більш чутливі детектори, використовуючи великі об'єми рідкого аргону як робоче тіло. Найбільшим детектором такого типу, що наразі працює є експеримент DUNE Far Detector
Вимірюючи співвідношення аргону і калію у мінералах можна дізнатись час його останнього розплавлення (калій-аргонова радіометрія).
Ізотопи
Стабільні
Існує три стабільних ізотопи аргону. Найбільш поширеним(99.6003 %) є аргон-40. Він утворюється під час розпаду радіоактивного калію-40. Калій є розповсюдженим елементом на землі(2,5 % у земній корі), тому кількість калію-40, хоч його доля і складає наразі лише 0,012 %, теж була значна. Другий за розповсюдженістю ізотоп — аргон-36 (0.3365 %) а третій — аргон-38 (0.0632 %).
Радіоактивні
Наразі відомі кілька десятків нестабільних ізотопів аргону:
Масове число | Спін | Період напіврозпаду | Основні канали розпаду | Продукти розпаду |
---|---|---|---|---|
30 | 0 | 20 нс | 2p | сульфур-28 |
31 | 5/2 | 14,4 мс | β+p (63 %) | сульфур-30 |
β+ (28 %) | хлор-31 | |||
β+2p (7.2 %) | фосфор-29 | |||
32 | 0 | 98,1 мс | β+ (57 %) | хлор-32 |
β+p (43 %) | сульфур-31 | |||
33 | 1/2 | 173 мс | β+ (61 %) | хлор-33 |
β+p (39 %) | сульфур-32 | |||
34 | 0 | 845 мс | β+ | хлор-34 |
35 | 3/2 | 1,775 с | β+ | хлор-35 |
37 | 3/2 | 34,95 доби | ε | хлор-37 |
39 | 7/2 | 269,2 роки | β- | калій-39 |
41 | 7/2 | 1,82 години | β- | калій-41 |
42 | 0 | 32,98 роки | β- | калій-42 |
43 | 5/2 | 5,36 хвилини | β- | калій-43 |
44 | 0 | 11,87 хвилини | β- | калій-44 |
45 | невідомо | 21,48 с | β- | калій-45 |
46 | 0 | 8,4 с | β- | калій-46 |
47 | 3/2 | 1,23 с | β- (99 %) | калій-47 |
β-n (1 %) | калій-46 | |||
48 | 0 | 475 мс | β- | калій-48 |
49 | 3/2 | 170 мс | β-n (65 %) | калій-48 |
β- (35 %) | калій-49 | |||
50 | 0 | 170 нс | β- (65 %) | калій-50 |
β-n (35 %) | калій-49 | |||
51 | 3/2 | 200 нс | β- | калій-51 |
52 | 0 | 10 мс | β- | калій-52 |
53 | 5/2 | 3 мс | β- | калій-53 |
β-n | калій-52 |
Примітки
- Хімічні елементи та прості речовини
- У старих варіантах періодичної системи, благородні гази належали до VIIIA чи 0 групи. Див. Група періодичної системи
- Lord Rayleigh; Ramsay, William (1894–1895). Argon, a New Constituent of the Atmosphere. Proceedings of the Royal Society. 57 (1): 265—287. doi:10.1098/rspl.1894.0149. JSTOR 115394.
- Lord Rayleigh; Ramsay, William (1895). VI. Argon: A New Constituent of the Atmosphere. Philosophical Transactions of the Royal Society A. 186: 187. Bibcode:1895RSPTA.186..187R. doi:10.1098/rsta.1895.0006. JSTOR 90645.
- Ramsay, W. (1904). . Фундація Нобеля. Архів оригіналу за 16 вересня 2021. Процитовано 23 липня 2017.
- . The New York Times. 3 березня 1895. Архів оригіналу за 28 червня 2021. Процитовано 1 лютого 2009.
- Argon Element Facts [ 29 вересня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
- Technical data for Argon [ 22 вересня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
- Pros and Cons of Argon Gas Windows [ 30 вересня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
- National Chicken Council Brief on Stunning of Chickens [ 30 вересня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
- Neutrino Detectors [ 29 вересня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
- Подвійний протонний розпад
- бета-затриманий протонний розпад
- бета-розпад з утворенням запізнілих нейтронів
- імовірності розпадів невідомі
Джерела
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк: Вебер, 2008. — 758 с. —
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Argo n Argon Ar himichnij element z atomnim nomerom 18 a takozh jogo prosta rechovina inertnij gaz bez koloru i zapahu Vvazhayetsya sho vin ne vstupaye v reakciyi z inshimi elementami prote neshodavno vstanovleno sho vin mozhe z yednuvatisya z ftoridom boru dzherelo Mistitsya v atmosferi Zemli 1 Argon Ar Atomnij nomer18Zovnishnij viglyad prostoyi rechoviniinertnij gaz bez koloru i zapahuVlastivosti atomaAtomna masa molyarna masa 39 948 a o m g mol Radius atoma71 pmEnergiya ionizaciyi pershij elektron 1519 6 15 75 kDzh mol eV Elektronna konfiguraciya Ne 3s2 3p6Himichni vlastivostiKovalentnij radius98 pmRadius ionan a pmElektronegativnist za Polingom 0 0Elektrodnij potencial0Stupeni okisnennyan aTermodinamichni vlastivostiGustina0 0017837 g sm Molyarna teployemnist0 138 Dzh K mol Teploprovidnist0 0177 Vt m K Temperatura plavlennya83 8 KTeplota plavlennya1 18 kDzh molTemperatura kipinnya87 3 KTeplota viparovuvannya6 52 kDzh molMolyarnij ob yem24 2 sm molKristalichna gratkaStruktura gratkikubichna granecentrovanaPeriod gratki5 260 AVidnoshennya s an aTemperatura Debaya85 00 KH He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Argon u Vikishovishi Argon grec argos nediyalnij Ar himichnij element 18 grupi periodichnoyi sistemi himichnih elementiv odin z inertnih gaziv Poryadkovij nomer 18 atomna masa 39 944 Prirodnij argon skladayetsya z izotopiv 36Ar 0 337 38Ar 0 063 40Ar 99 600 shtuchno oderzhano radioaktivni izotopi usih mas vid 30Ar do 53Ar Argon bezkolirnij molekuli jogo odnoatomni t kip 185 83 C t plav 189 3 C kritichna temperatura 122 4 C kritichnij tisk 48 atm V prirodi argon zustrichayetsya lishe u vilnomu stani i stanovit 0 933 za ob yemom povitrya z yakogo vpershe jogo vidilili u 1894 roci U Ramzaj i Dzh Relej U promislovosti argon dobuvayut frakcionuvannyam ridkogo povitrya IstoriyaShe u 1785 roci Kavendish propuskayuchi cherez sumish azotu i kisnyu elektrichni iskri i vidalyayuchi utvorenij oksid azotu lugom viyaviv sho nevelika chastina azotu ne vstupala u reakciyi Jogo ob yem buv blizko 1 120 vid pochatkovogo ob yemu povitrya Prote Kavendish tak i ne zumiv poyasniti rezultati svogo doslidu Tilki cherez 100 rokiv anglijski himiki lord Relej 1842 1919 i Vilyam Ramzaj namagayuchis zrozumiti riznicyu u gustini azotu otrimanomu z atmosferi i azotu otrimanomu z amiaku zgadali pro doslidi Kavendisha i pripustili sho riznicya viklikana domishkami nevidomogo gazu U roci voni vidilili i opisali gaz sho zalishivsya pislya togo yak z yemnosti z povitryam bulo vilucheno ves kisen vuglekislij gaz i pari vodi Za propoziciyeyu doktora Medana golovi zasidannya na yakomu bulo zrobleno dopovid pro vidkrittya Rejli i Ramzaj dali novomu gazu im ya argon vid grec Argos linivij povilnij neaktivnij Cya nazva pidkreslyuye najvazhlivishu vlastivist elementa jogo himichnu neaktivnist U 1904 roci Ramzaj i Relej otrimali Nobelivski premiyi z himiyi i fiziki vidpovidno Spochatku himichnim simvolom argonu bula odna litera A i tilki u 1957 roci IUPAC zminila poznachennya na suchasne Ar RozpovsyudzhenistArgon skladaye 0 9 povitrya za ob yemom i 1 3 za masoyu i ye tretim za rozpovsyudzhenistyu pislya azotu i kisnyu Bilshist argonu v atmosferi utvorilosya pri rozpadi radioaktivnogo kaliyu 40 U zemnij kori jogo klark stanovit 1 5 10 6 tobto 1 5 grama na tonnu U okeani jogo koncentraciya she nizhcha 4 5 10 7 U rechovini Soncya dolya argonu stanovit 7 10 5 a zagalom u Vsesviti 0 02 Cikavo sho u kosmosi bilsh rozpovsyudzhenim ye sho utvoryuyetsya u zirkah masoyu bilshe 11 sonyachnih u fazi gorinnya kremniyu OtrimannyaU promislovosti argon otrimuyut yak pobichnij produkt pri velikomasshtabnomu rozdilenni povitrya na kisen i azot Pri temperaturi 185 9 C argon kondensuyetsya pri 189 4 C kristalizuyetsya ZastosuvannyaNapovnena argonom gazorozryadna lampa Napovnenij argonom boks dlya roboti v inertnij atmosferi Vikoristovuyetsya v gazorozryadnih trubkah i argonovih lazerah Z lamp rozzharyuvannya ta inshih elektronnih priladiv dlya zapobigannya yih koroziyi vid vzayemodiyi z atmosfernim kisnem vidkachuyut povitrya a dlya pidtrimki vnutrishnogo tisku jogo zamishayut argonom Argonom zapovnyuyut podvijni vikna dlya krashoyi termoizolyaciyi U ptahivnictvi argon vikoristovuyut dlya bezbolisnogo prispannya kurej Yak radioaktivnij indikator vikoristovuyut 37Ar period napivrozpadu yakogo 34 dni Takozh poshirene vikoristannya argonu yak zahisnogo sharu pri zvaryuvanni kolorovih metaliv ta nerzhaviyuchih stalej Dlya cogo vikoristovuyutsya yak sam argon tak i jogo sumish z vuglekislim 82 Ar 18 CO2 82 Ar 16 CO2 2 O2 ta inshimi gazami Ar He Cherez osoblivosti vzayemodiyi argonu z nejtrino mozhlivo pobuduvati bilsh chutlivi detektori vikoristovuyuchi veliki ob yemi ridkogo argonu yak roboche tilo Najbilshim detektorom takogo tipu sho narazi pracyuye ye eksperiment DUNE Far Detector Vimiryuyuchi spivvidnoshennya argonu i kaliyu u mineralah mozhna diznatis chas jogo ostannogo rozplavlennya kalij argonova radiometriya IzotopiStabilni Isnuye tri stabilnih izotopi argonu Najbilsh poshirenim 99 6003 ye argon 40 Vin utvoryuyetsya pid chas rozpadu radioaktivnogo kaliyu 40 Kalij ye rozpovsyudzhenim elementom na zemli 2 5 u zemnij kori tomu kilkist kaliyu 40 hoch jogo dolya i skladaye narazi lishe 0 012 tezh bula znachna Drugij za rozpovsyudzhenistyu izotop argon 36 0 3365 a tretij argon 38 0 0632 Radioaktivni Narazi vidomi kilka desyatkiv nestabilnih izotopiv argonu Masove chislo Spin Period napivrozpadu Osnovni kanali rozpadu Produkti rozpadu 30 0 20 ns 2p sulfur 28 31 5 2 14 4 ms b p 63 sulfur 30 b 28 hlor 31 b 2p 7 2 fosfor 29 32 0 98 1 ms b 57 hlor 32 b p 43 sulfur 31 33 1 2 173 ms b 61 hlor 33 b p 39 sulfur 32 34 0 845 ms b hlor 34 35 3 2 1 775 s b hlor 35 37 3 2 34 95 dobi e hlor 37 39 7 2 269 2 roki b kalij 39 41 7 2 1 82 godini b kalij 41 42 0 32 98 roki b kalij 42 43 5 2 5 36 hvilini b kalij 43 44 0 11 87 hvilini b kalij 44 45 nevidomo 21 48 s b kalij 45 46 0 8 4 s b kalij 46 47 3 2 1 23 s b 99 kalij 47 b n 1 kalij 46 48 0 475 ms b kalij 48 49 3 2 170 ms b n 65 kalij 48 b 35 kalij 49 50 0 170 ns b 65 kalij 50 b n 35 kalij 49 51 3 2 200 ns b kalij 51 52 0 10 ms b kalij 52 53 5 2 3 ms b kalij 53 b n kalij 52PrimitkiHimichni elementi ta prosti rechovini U starih variantah periodichnoyi sistemi blagorodni gazi nalezhali do VIIIA chi 0 grupi Div Grupa periodichnoyi sistemi Lord Rayleigh Ramsay William 1894 1895 Argon a New Constituent of the Atmosphere Proceedings of the Royal Society 57 1 265 287 doi 10 1098 rspl 1894 0149 JSTOR 115394 Lord Rayleigh Ramsay William 1895 VI Argon A New Constituent of the Atmosphere Philosophical Transactions of the Royal Society A 186 187 Bibcode 1895RSPTA 186 187R doi 10 1098 rsta 1895 0006 JSTOR 90645 Ramsay W 1904 Fundaciya Nobelya Arhiv originalu za 16 veresnya 2021 Procitovano 23 lipnya 2017 The New York Times 3 bereznya 1895 Arhiv originalu za 28 chervnya 2021 Procitovano 1 lyutogo 2009 Argon Element Facts 29 veresnya 2018 u Wayback Machine angl Technical data for Argon 22 veresnya 2018 u Wayback Machine angl Pros and Cons of Argon Gas Windows 30 veresnya 2018 u Wayback Machine angl National Chicken Council Brief on Stunning of Chickens 30 veresnya 2018 u Wayback Machine angl Neutrino Detectors 29 veresnya 2018 u Wayback Machine angl Podvijnij protonnij rozpad beta zatrimanij protonnij rozpad beta rozpad z utvorennyam zapiznilih nejtroniv imovirnosti rozpadiv nevidomiDzherelaGlosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Ukrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi