Argon

Argon
Basisdata
Navn		Argon
Symbol		Ar
Atomnummer		18
Utseende		fargeløs
Plass i periodesystemet
Gruppe		18
Periode		3
Blokk		p
Kjemisk serie		edelgass
Atomegenskaper
Atomvekt		39,948 u
Empirisk atomradius		71 pm
Kalkulert atomradius		71 pm
Kovalent atomradius		97 pm
Elektronkonfigurasjon		[Ne] 3s2 3p6
Elektroner per energinivå		2, 8, 8
Oksidasjonstilstander		0
Krystallstruktur		kubisk flatesentrert
Fysiske egenskaper
Stofftilstand		gass
Smeltepunkt		−189,3 °C
Kokepunkt		−185,8 °C
Molart volum		22,4 · 10-3 m³/mol
Tetthet		1,784 kg/m³
Kritisk temperatur		150,87 K
Kritisk trykk		4,898 MPa
Fordampningsvarme		6,447 kJ/mol
Smeltevarme		1,188 kJ/mol
Lydfart		323 m/s
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen		3,2
Spesifikk varmekapasitet		520 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne		0 S/m
Termisk konduktivitet		0,01772 W/(m · K)
SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi.

Argon er et grunnstoff med kjemisk symbol Ar og atomnummer 18.

Historie

Den britiske vitenskapsmannen Henry Cavendish hadde allerede i 1785 forutsett argons eksistens i luft, og i 1882 fant H.F. Newall og W.N. Hartley uavhengig av hverandre nye spektrallinjer i luft. De var imidlertid ikke i stand til å isolere grunnstoffet som forårsaket linjene. I 1894 ble argon som første edelgass oppdaget av John William Strutt og William Ramsey. I et eksperiment fjernet de alt nitrogen og oksygen fra en luftprøve, og sto igjen med argon. I 1904 fikk Ramsey nobelprisen i kjemi, mens Strutt fikk nobelprisen i fysikk for oppdagelsen av argon.

Navnet argon kommer fra det greske ordet ἀργόν – argon som betyr «den late», noe som henviser til gassens reaksjonstreghet med andre stoffer.

Argons kjemiske symbol var inntil 1957 A.

Argonatomets elektronskall

Egenskaper

Argon er det tredje grunnstoffet i gruppe 18 i det periodiske system og tilhører edelgassene. Den løser seg i vann omtrent like lett som oksygen og 2,5 ganger lettere enn nitrogen. Argon er fargeløs, luktfri, smaksfri og ugiftig i både flytende form og gassform. Den former ingen kjente stabile kjemiske forbindelser med andre grunnstoff ved romtemperatur. Teoretiske utregninger har indikert at flere stabile forbindelser med argon skal være mulig, men ingen har hittil fremstilt noen av dem.

Isotoper

Naturlig forekommende argon består av 3 stabile isotoper: ³⁶Ar (0,3365 %), ³⁸Ar (0,0632 %) og ⁴⁰Ar (99,6003 %). I tillegg finnes 21 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper, hvorav de mest stabile er ³⁹Ar med halveringstid 269 år, ⁴²Ar med halveringstid 32,9 år, og ³⁷Ar med halveringstid 35,04 døgn. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 2 timer, og de fleste kortere enn 1 minutt.

CAS-nummer: 7440–37–1

Forekomst

Flytende argon

Argon opptar 0,934 % av volumet, og 1,29 % av jordens atmosfære, og luft er den primære råstoffkilden i industriell framstilling av argon. Argon blir separert fra luft ved hjelp av fraksjonert destillasjon, og er et biprodukt under produksjon av oksygen og nitrogen.

Argon er også påvist i atmosfæren på Mars, Merkur og Saturns største måne Titan.

Anvendelse

Argons egenskaper gjør det godt egnet til bestemte bruksområder:

• Når det er påkrevd at stoffet ikke reagerer med andre kjemiske stoffer, og nitrogen ikke er tilstrekkelig lite reaktivt.
• Når god isolasjonsevne (lav varmeledningsevne) er påkrevd.
• Når man ønsker blåfarge i neonlys.

Neonlys med argon

Andre edelgasser har stort sett de samme egenskapene som argon på disse områdene, men argon er betydelig billigere. Argon er et biprodukt under produksjon av flytende oksygen og flytende nitrogen.

Argons utstrakte bruk skyldes ganske enkelt at den ikke er reagerbar med andre kjemiske stoffer. Det benyttes i glødelamper, siden det ikke reagerer med glødetråden, selv ikke ved høye temperaturer. Av samme årsak benyttes det som inertgass i lysbuesveising som MIG- og TIG-sveising av høy- og lavlegert stål, aluminium, kobberlegeringer (da ofte med en tilsetning av helium), titan, osv.; og som beskyttende atmosfære i et antall produksjonsprosesser. Argon kan være farlig fordi, siden inert og tyngre enn blandet luft, kan det fortrenge oksygenet i innestengt lokale, og derved bli til kvelefare.

Argons lave varmeledningsevne gjør at den benyttes som isolering mellom glasslagene i isolerte vinduer. Argongass brukes derfor også, istedenfor luft, som draktgass på dykking i ekstremt kalde omgivelser.