Argon
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| Información xeral | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nome, símbolo, número | Argon, Ar, 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie química | Gases nobres | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupo, período, bloque | 18, 3, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidade | 1,784 kg/m3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aparencia | Incoloro |
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| Propiedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atómica | 39,948 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico (calc) | 71 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | 97 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio de van der Waals | 188 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [Ne]3s²3p6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estrutura cristalina | cúbica centrada nas caras | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado ordinario | Gas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusión | 83,8 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de vaporización | 6,447 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de fusión | 1,188 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Varios | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor específica | 520 J/(K·kg) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Nota: unidades segundo o SI e en CNPT, salvo indicación contraria. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
O argon 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.
Índice |
[editar] 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 auga.
[editar] 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.
[editar] 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 achega da densidade dos gases máis importantes e o descubrimento da existencia do argon.
[editar] 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.
[editar] 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.