Wikipedia

Argon

18 zenbaki atomikoa duen elementu kimikoa

Argona elementu kimiko bat da, Ar ikurra eta 18 zenbaki atomikoa dituena. Taula periodikoko 18. taldeko (gas nobleak) hirugarren elementua da. Kanpo-geruza osorik duenez, oso egonkorra da eta ez dauka beste elementu batzuekin lotzeko joerarik. Bere puntu hirukoitzaren tenperatura, 83,8058 K-ekoa, 1990eko Nazioarteko Tenperatura Eskalak definitzen duen puntu bat da.

Argona
18 Kloroa ← Argona → Potasioa
   
 
18		 Ar
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Ezaugarri orokorrak
Izena, ikurra, zenbakiaArgona, Ar, 18
Serie kimikoagas nobleak
Taldea, periodoa, orbitala18, 3, p
Masa atomikoa39,948(1) g/mol
Konfigurazio elektronikoa[Ne] 3s2 3p6
Elektroiak orbitaleko2, 8, 8
Propietate fisikoak
Egoeragasa (giro-tenperaturan)
Dentsitatea(0 °C, 101,325 kPa) 101,325 - 1,784 g/L
Urtze-puntua83,80 K
(-189,35 °C, -308,83 °F)
Irakite-puntua87,30 K
(-185,85 °C, -302,53 °F)
Urtze-entalpia1,18 kJ·mol−1
Irakite-entalpia6,43 kJ·mol−1
Bero espezifikoa(25 °C) 20,786 J·mol−1·K−1
Lurrun-presioa
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K 47 53 61 71 87
Propietate atomikoak
Kristal-egiturakubikoa, aurpegietan zentratua
Oxidazio-zenbakia(k)0
Elektronegatibotasunadaturik gabe (Paulingen eskala)
Ionizazio-potentziala1.a: 1.520,6 kJ/mol
2.a: 2.665,8 kJ/mol
3.a: 3.931 kJ/mol
Erradio atomikoa (batezbestekoa)71 pm
Erradio atomikoa (kalkulatua)71 pm
Erradio kobalentea97 pm
Van der Waalsen erradioa188 pm
Datu gehiago
Eroankortasun termikoa(300 K) 17,72x10-3
Soinuaren abiadura(gas, 27 °C) 323 m/s
Isotopo egonkorrenak
Argonaren isotopoak
iso UN Sd-P D DE (MeV) DP
36Ar %0,337 Ar egonkorra da 18 neutroirekin
37Ar Sintetikoa 35 e ε 0,813 37Cl
38Ar %0,063 Ar egonkorra da 20 neutroirekin
39Ar Sintetikoa 269 u β− 0,565 39K
40Ar %99,600 Ar egonkorra da 22 neutroirekin
41Ar Sintetikoa 109,34 min β− 2,49 41K
41Ar Sintetikoa 32,94 u β− 0,600 42K

Argona lurrazalean dagoen gas noble ugariena da, lurrazalaren %0,00015 osatzen duena.

Lurraren atmosferako argon ia guztia argon-40 erradiogenikoa da, lurrazalean dagoen potasio-40aren desintegraziotik eratorria. Unibertsoan, argon-36 argon isotoporik ohikoena da, supernobetan izarren nukleosintesiak errazen sortzen duena baita.

Ezaugarri nagusiak

aldatu

Argonak oxigenoaren disolbagarritasun bera dauka uretan, eta nitrogeno-gasa baino 2,5 aldiz disolbagarriagoa da. Oso elementu kimiko egonkorra da, likido zein gas eran kolorgea. Ez dauka usainik, ezta zaporerik, eta ez da toxikoa. Argona inertea da baldintza eta forma gehienetan.

Argona gas noblea den arren, zenbait konposatu eratzeko ahalmena duela ikusi da. Esaterako, Helsinkiko Unibertsitatean[1] aurkitu dute fluoruroa eta hidrogenoa batuta sortzen den argon hidrofluoruroa (argonaren konposatu metaegonkor bat). Argonak klatratoak era ditzake ur-molekulekin batera, argon-atomoak uraren sarean harrapatuta geratzen direnean.[2] Horrez gain, oso ezagunak dira argona daukaten ioiak, esaterako ArH+-a,eta egoera kitzikatuan dauden konplexuak, esaterako ArF-a. Ordenagailuz egindako zenbait kalkulu teorikok erakutsi dutenez, badaude egonkorrak izan daitezkeen zenbait argon-konposatu, baina momentuz ez dago konposatu horiek sintetizatzeko biderik.[3]

Historia

aldatu

Lord Rayleighek eta Sir William Ramsayk 1894an isolatu zuten lehen aldiz argona airetik Londresko University Collegen. Aire garbiaren lagin batetik oxigenoa, karbono dioxidoa, ura eta nitrogenoa kenduz lortu zuten.[4][5][6] Henry Cavendishen esperimentu bat errepikatu zuten horretarako. Aire atmosferiko eta oxigeno nahaste bat buruz beherako saio-hodi batean (A) ipini zuten, diluituriko disoluzio alkalino kantitate handi baten gainean, Cavendishen jatorrizko esperimentuan potasio hidroxidoa zena, eta korronte bat garraiatu zuen U formako beirazko hodiek (CC) isolatutako alanbreen bidez. Hodi horiek platinozko alanbrezko elektrodoak itxi ziztuzten, alanbreen (DD) muturrak gasaren eraginpean utziz eta disoluzio alkalinotik isolatuz.

Grove-ren bost zelulaz osatutako bateria batek eta tamaina ertaineko Ruhmkorffen haril batek elikatu zuten arkua. Disoluzio alkalinoak arkuak sortutako nitrogeno oxidoak xurgatu zituen, baita karbono dioxidoa ere.

Arkua maneiatu zuten, gasaren bolumena gutxienez ordubetez edo biz gehiago murriztu ez zela ikusi ahal izan zen arte, eta nitrogeno espektro lerroak gasa aztertu zenean desagertu ziren. Geratzen zen oxigenoa pirogalato alkalinoarekin erreakzionatu zuten, itxuraz erreaktiboa ez zen gas bat atzean uzteko, eta argon deitu zioten.

Argona 1882an aurkitu zen, H. F. Newall eta W. N. Hartleyren ikerketa independente baten bidez ere.[7]Airearen emisio-espektroan behatutako lerro berriak aurretik ezagututako elementuekin bat ez zetozen. 1957 baino lehen, argonaren ikurra "A" zen. Hori Ar-era aldatu zen IUPACek Kimika Ez-organikoaren Nomenklatura lana argitaratu zuenean 1957an.[8]

Lorbidea

aldatu

Argona Lurreko atmosferaren bolumenaren % 0,934 eta masaren % 1,288 da.[9]Airea da purifikatutako argon produktuen industria-iturri nagusia.

Argona destilazio zatikatuaz isolatzen da airetik, gehienetan destilazio frakzional kriogenikoz, eta prozesu horrek  purifikatutako nitrogenoa, oxigenoa, neona, kriptona eta xenona ere sortzen ditu.[10]

Lurrazalak eta itsasoko urak 1,2 ppm eta 0,45 ppm argon dituzte, hurrenez hurren.[11]

Konposatuak

aldatu

Argonaren elektroi oktetoak s eta p azpigeruzak betetzen ditu. Beteta dagoen balentzia  geruza horrek argona oso egonkorra eta beraz, beste elementu batzuekin lotzeko oso erresistentea bihurtzen du. Tungsteno pentakarboniloa, argonezko lehen konposatua, W(CO)5Ar, 1975ean isolatu zuten.[12]

2000ko abuztuan, argonezko beste konposatu bat, argon fluorohidruroa (HArF), Helsinkiko Unibertsitateko ikertzaileek sortu zuten. Argi ultramorea argon izoztuan distiraraziz, hidrogeno fluoruro eta zesio ioduroa kopuru txiki bat zuena.[13]

ArCF22+ dikatioi metaegonkorra, balentzia isoelektronikoa dena, karbonilo fluoruroarekin  eta fosgenoarekin 2010ean ikusi zen.[14]

Argon hidruro solidoak (Ar(H2)2) MgZn2 Laves fasearen kristal-egitura bera du. 4,3 eta 220 GPa bitarteko presioetan eratzen da, nahiz eta Ramanen neurketek iradokitzen duten H2 molekulek Ar(H2)2-en 175 GPa-tik gora disoziatzen dutela. [15]

Isotopoak

aldatu

Lurrean aurkitutako argon isotopo nagusiak 40Ar (% 99,6), 36Ar (% 0,34) eta 38Ar (% 0,06) dira. Naturan, 40K, 1.25×109 urteko semidesintegrazio-periodoa du, 40Ar egonkorrera (% 11,2) desintegratzen da elektroi-harrapaketaren edo positroien igorpenaren bidez, eta 40Ca egonkor bihurtzen da (% 88,8) beta desintegrazio bidez. Propietate eta ratio hauek K-Ar datazioaren bidez arroken adina jakiteko erabiltzen dira.[11][16]

Produkzioa

aldatu

Argon modu industrialean ateratzen da aire likidoaren destilazio zatikatuaren bidez, aire kriogenikoa bereizteko unitate batean. Destilazio zatikatuan, nitrogeno likidoa, (77,3 K-en irakiten du) eta  oxigeno likidoa, (90,2 K-en irakiten du) argonetik bereizten dira, azken honek, 87,3 K-en irakiten duelako. Urtero 700.000 tona argon inguru ekoizten dira mundu osoan.[11][17]

Aplikazioak

aldatu

Beste gas noble batzuk ere egokiak izango lirateke aplikazio horietako gehienentzat, baina argona da, askogatik, merkeena.

Prozesu industrialak

aldatu

Argona tenperatura altuko prozesu industrial batzuetan erabiltzen da, non, normalean, erreaktiboak ez diren substantziak erreaktibo bihurtzen diren. Adibidez, argon atmosfera bat erabiltzen da grafitozko labe elektrikoetan, grafitoa erre ez dadin.

Argona hegaztien industrian erabiltzen da hegaztiak itotzeko, dela gaixotasun agerraldien osteko sakrifizio masiborako, dela zorabio elektrikoa baino gizatiarragoa den sarraskirako.[18]

Argona, batzuetan, suteak itzaltzeko erabiltzen da, non urak edo aparrak ekipamendu baliotsuak kaltetu ditzaketen.[19]

Ahalmen kontserbatzailea

aldatu

Argona edukien bizitzak zabaltzeko erabiltzen da. Aireko oxidazioa, hidrolisia eta produktuak degradatzen dituzten beste erreakzio kimiko batzuk atzeratu egiten dira edo erabat prebenitzen dira. Batzuetan, purutasun handiko produktu kimikoak eta farmazeutikoak argonez ontziratuta eta zigilatuta egoten dira.[20]

Ardogintzan, argona hainbat jardueratan erabiltzen da gainazal likidoan oxigenoaren aurkako hesi bat emateko, oxigenoak ardoa honda dezakeelako, metabolismo mikrobianoa zein kimika erredox estandarra elikatzen.

Argona kontserbatzaile gisa ere erabiltzen da berniza, poliuretanoa eta pintura bezalako produktuetarako, airea mugituz biltegiratzeko ontzi bat prestatzeko.[21]

Laborategiko hornikuntza

aldatu

Argona gas-eramaile gisa erabil daiteke gas-kromatografian eta elektrospray-ionizazioko masa-espektrometrian; ICP espektroskopian erabiltzen den plasmarako aukeratutako gasa da.

Medikuntza arloko erabilera

aldatu

Kriokirurgiako prozedurek, krioablazioak adibidez, argon likidoa erabiltzen dute minbizi-zelulak bezalako ehunak suntsitzeko. "Argonarekin hobetutako koagulazioa" izeneko prozeduran erabiltzen da, argon plasma izpiko elektrokirurgia mota bat. Prozedurak gas enbolia eragiteko arriskua du eta gutxienez gaixo bat hil da.

Argon urdineko laserrak kirurgian erabiltzen dira arteriak soldatzeko, tumoreak suntsitzeko eta begietako akatsak zuzentzeko.[11]

Segurtasuna

aldatu

Argona toxikoa ez bada ere, airea baino % 38 dentsoagoa da, eta eremu itxietan itotzeko arriskua dago. Zaila da antzematen, koloregabea, usaingabea eta zaporegabea delako. 1994ko gertakari batean, gizon bat itota hil zen Alaskan eraikitzen ari ziren petrolio-hobien argonez betetako sekzio batean sartu ondoren. Gertakari honek gune itxietan argonak ihes egiteko arriskuak nabarmentzen ditu, eta erabilera, biltegiratze eta manipulazio egokiaren beharra azpimarratzen du.[22]

Erreferentziak

aldatu
  1. ↑ "Periodic Table of the Elements: Argon." Lenntech. 1998. Retrieved on September 3, 2007.
  2. ↑ Belosludov, V R; Subbotin, O S; Krupskii, D S; Prokuda, O V; Belosludov, R V; Kawazoe, Y. (2006-01-01). «Microscopic model of clathrate compounds» Journal of Physics: Conference Series 29: 1–7.  doi:10.1088/1742-6596/29/1/001. ISSN 1742-6588. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  3. ↑ (Ingelesez) Cohen, Arik; Lundell, Jan; Gerber, R. Benny. (2003-10-01). «First compounds with argon–carbon and argon–silicon chemical bonds» The Journal of Chemical Physics 119 (13): 6415–6417.  doi:10.1063/1.1613631. ISSN 0021-9606. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  4. ↑ (Ingelesez) «I. Argon, a new constituent of the atmosphere» Proceedings of the Royal Society of London 57 (340-346): 265–287. 1895-12-31  doi:10.1098/rspl.1894.0149. ISSN 0370-1662. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  5. ↑ (Ingelesez) «VI. Argon, a new constituent of the atmosphere» Philosophical Transactions of the Royal Society of London. (A.) 186: 187–241. 1895-12-31  doi:10.1098/rsta.1895.0006. ISSN 0264-3820. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  6. ↑ (Ingelesez) «The Nobel Prize in Chemistry 1904» NobelPrize.org (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  7. ↑ Emsley, John. (2003). Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. (Reprinted with corrections. argitaraldia) Oxford Univ. Press, 36 or. ISBN 978-0-19-850340-8. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  8. ↑ Holden, N. E.. «History of the Origin of the Chemical Elements and Their Discoverers» www.nndc.bnl.gov (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  9. ↑ (Ingelesez) «Argon | Properties, Uses, Atomic Number, & Facts | Britannica» Encyclopædia Britannica 2024-11-08 (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  10. ↑ «Information on argon: Etacude.com» web.archive.org 2008-10-07 (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  11. ↑ a b c d (Ingelesez) Emsley, John. (2001). «Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements» Oxford University Press. (OUP Oxford): 44-45. ISBN 978-0-19-960563-7. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  12. ↑ (Ingelesez) Young, Nigel A.. (2013-03). «Main group coordination chemistry at low temperatures: A review of matrix isolated Group 12 to Group 18 complexes» Coordination Chemistry Reviews 257 (5-6): 956–1010.  doi:10.1016/j.ccr.2012.10.013. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  13. ↑ «C&EN: IT'S ELEMENTAL: THE PERIODIC TABLE - THE NOBLE GASES» pubsapp.acs.org (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  14. ↑ (Ingelesez) Lockyear, Jessica F.; Douglas, Kevin; Price, Stephen D.; Karwowska, Małgorzata; Fijalkowski, Karol J.; Grochala, Wojciech; Remeš, Marek; Roithová, Jana et al.. (2010-01-07). «Generation of the ArCF 2 2+ Dication» The Journal of Physical Chemistry Letters 1 (1): 358–362.  doi:10.1021/jz900274p. ISSN 1948-7185. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  15. ↑ (Ingelesez) Kleppe, Annette K.; Amboage, Mónica; Jephcoat, Andrew P.. (2014-05-16). «New high-pressure van der Waals compound Kr(H2)4 discovered in the krypton-hydrogen binary system» Scientific Reports 4 (1)  doi:10.1038/srep04989. ISSN 2045-2322. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  16. ↑ «www.geoberg.de :: Thementexte - Petrologie - 40Ar+39Ar dating and errors» web.archive.org 2007-05-09 (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  17. ↑ «Periodic Table of Elements: Argon - Ar (EnvironmentalChemistry.com)» environmentalchemistry.com (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  18. ↑ (Ingelesez) Shields, Sara J.; Raj, A. B. M.. (2010-09-17). «A Critical Review of Electrical Water-Bath Stun Systems for Poultry Slaughter and Recent Developments in Alternative Technologies» Journal of Applied Animal Welfare Science 13 (4): 281–299.  doi:10.1080/10888705.2010.507119. ISSN 1088-8705. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  19. ↑ Su, Joseph Z.; Kim, Andrew K.; Crampton, George P.; Liu, Zhigang. (2001-05-01). «Fire Suppression with Inert Gas Agents» Journal of Fire Protection Engineering 11 (2): 72–87.  doi:10.1106/X21V-YQKU-PMKP-XGTP. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  20. ↑ Ilouga, Pierre E.; Winkler, Dirk; Kirchhoff, Christian; Schierholz, Bernd; Wölcke, Julian. (2007-02-01). «Investigation of 3 Industry-Wide Applied Storage Conditions for Compound Libraries» SLAS Discovery 12 (1): 21–32.  doi:10.1177/1087057106295507. ISSN 2472-5552. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  21. ↑ Zawalick, Steven Scott. (2003-10-07). Method for preserving an oxygen sensitive liquid product. (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).
  22. ↑ (Ingelesez) «FACE Program: Alaska Case Report 94AK012 | NIOSH | CDC» www.cdc.gov 2020-12-14 (Noiz kontsultatua: 2024-11-20).

Kanpo estekak

aldatu


  Artikulu hau kimikari buruzko zirriborroa da. Wikipedia lagun dezakezu edukia osatuz.
"https://eu.wikipedia.org/w/index.php?title=Argon&oldid=9976079"(e)tik eskuratuta