مشخصات فنی آرگون: گاز آرگون دارای عدد اتمی 18 و همچنین جرم اتمی 39.948 میباشد. نقطه ذوب آرگون -189.2 C° و نقطه جوش آن -185.7 C° میباشد. گاز آرگون بیرنگ میباشد و دانسیته این گاز 1.7838 است همچنین، گاز آرگون در دوره 3 جدول تناوبی وجود دارد. آرگون دارای سه سطح انرژی میباشد، اولین سطح انرژی:2، دومین سطح انرژی:8، سومین سطح انرژی:8.
در ادامه به بررسی دقیق تر مشخصات فنی آرگون می پردازیم.
جدول مشخصات فنی آرگون
نام گاز: آرگون | نماد شیمیایی: Ar |
عدد اتمی: 18 | جرم اتمی استاندارد : 39.948gr/mol |
چگالی در فشار یک اتمسفر: g/L 1.784 | چگالی مایع در نقطه جوش: g/cm3 1.40 |
نقطه ذوب: Cº 189.35- | نقطه جوش: Cº 185.85- |
نقطه سه گانه: Cº 189.3- | نقطه بحرانی: mpa 4.898 و k 150.87 |
گرمای همجوشی: kj/mol 1.18 | گرمای تبخیر: kj/mol 6.43 |
ظرفیت گرمایی: j/mol.k 20.786 |
مشخصات فنی آرگون – ویژگی های شیمیایی گاز آرگون
– آرگون یک عنصر غیرفعال است و اصلاً واکنش نمیدهد.
– در شرایط عادی، آرگون گاز بیرنگ و بدون بو است.
– آرگون به دلیل عدم واکنش با سایر عناصر شیمیایی، برای حفاظت از محیط زیست و در فرایندهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.
– به عنوان یک گاز نابلوکه، آرگون برای پرکنندگی و حفظ خلاء در فرآیندهای مختلف از جمله جوشکاری، لیتوگرافی، الکترولیز و تولید نیتروژن مایع استفاده میشود.
– همچنین، آرگون به عنوان یک محیط حفاظتی برای نگهداری و حفظ عناصر حساس نظیر آلکالین زمینیها و برخی فلزات استفاده میشود.
ایزوتوپهای آرگون
گاز نجیب آرگون دارای ۲۴ ایزوتوپ شناخته شده (30Ar تا 53Ar) و یک ایزومر (32mAr) است که در این میان تنها سه ایزوتوپ 36Ar، 38Ar و 40Ar به طور طبیعی پایدار هستند. پایدارترین ایزوتوپ پرتوزای آرگون 39Ar بوده که ۲۶۹ سال نیمه عمر دارد. اصلیترین ایزوتوپهای آرگون .Ar-40 ، Ar-36 و Ar-38 هستند. در زمین، فراوانی آرگون ۳۶ بسیار بیشتر از آرگون ۴۰ است؛ زیرا از محصولات سنتز هستهای ستارهای در ابرنواخترها میباشد.
منابع تولید گاز آرگون
متداولترین منبع تامین گاز آرگون استخراج آن از دستگاه جداسازی هوا میباشد. از ستون تفکیک هوای اصلی از طریق یک ستون ثانویه یک جریان خام آرگون دارای حدود %5 اکسیژن خارج میشود. برای ایجاد خلوص های تجاری متنوع، آرگون خام بدست آمده را خالصتر میکنند.
از جریان خروجی بعضی از کارخانههای تولید آمونیاک نیز گاز آرگون را میشود بازیافت نمود. استفاده از این گاز در جوش قوس الکتریکی سبب تولید گازهای کربن مونواکسید و گاز کربن دی اکسید میشود. همچنین ممکن است اکسیدهای نیتروژن و اوزون تولید شوند.
آگاهی از مشخصات فنی آرگون هنگام کار با آن می تواند مفید باشد.
ویژگیهای شیمیایی
- غیر فعال بودن: آرگون به دلیل داشتن لایه الکترونی کامل، تمایل بسیار کمی به واکنش با دیگر عناصر دارد. این ویژگی باعث میشود که آرگون به عنوان یک گاز بیاثر شناخته شود و هیچ ترکیب شیمیایی واقعی از آن در طبیعت وجود ندارد.
- حلالیت: گاز آرگون در آب حل میشود، اما میزان حلالیت آن کمتر از نیتروژن است. این ویژگی باعث میشود که آرگون در برخی از فرآیندهای صنعتی و آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گیرد.
- خطرات: اگرچه آرگون سمی نیست، اما در غلظتهای بالا میتواند باعث خفگی شود. این امر به دلیل جایگزینی آرگون با اکسیژن در فضاهای بسته و کمتهویه است.
گاز آرگون به دلیل ویژگیهای شیمیایی منحصر به فردش، در صنایع مختلف از جمله جوشکاری، الکترونیک و پزشکی کاربردهای گستردهای دارد.
نقطه جوش
نقطه جوش گاز آرگون برابر با 185.7- درجه سانتیگراد است. این دما به آرگون اجازه میدهد تا در شرایط خاص به حالت مایع تبدیل شود. آرگون به عنوان آخرین گاز نجیب در فرآیند تقطیر جزء به جزء هوای مایع جدا میشود. این ویژگی باعث میشود که آرگون در کاربردهایی مانند جوشکاری و خنکسازی به عنوان یک گاز بیاثر و محافظ استفاده شود. همچنین، نقطه جوش آرگون در فشارهای مختلف ممکن است تغییر کند، اما در فشار اتمسفر استاندارد، این دما ثابت است.