periodiek systeem

Argon

Wat is Argon?

Argon heeft atoomnummer 18 en symbool Ar. Het is het op twee na meest voorkomende gas op Aarde. Er is dus meer Argon dan koolstofdioxide op Aarde. Het woord “argon” betekent inactief, inert in het Grieks en dat verwijst naar het feit dat argon een edelgas is en slechts met een paar elementen reageert. Argon heeft 8 elektronen in zijn buitenste schil en dat zorgt ervoor dat het een erg stabiel element is dat bestand is tegen reacties.

Argon is een kleurloos en geurloos gas dat in kleine hoeveelheden in de atmosfeer voorkomt. Het vormt geen chemische verbindingen en het is zwaarder dan lucht.

Tabel 1 – gegevens element Argon
Symbool Ar
Volledige naam Argon
Atoomnummer 18
Atoommassa (g.mol-1 ) 39,948
Groep Edelgassen
Elektronegativiteit (Pauling)
Dichtheid (g.cm-3 bij 20°C) 1,78 * 10-3
Smeltpunt (°C) -189
Kookpunt (°C) -185,7
Vanderwaalstraal (nm) 0,192
Ionstraal (nm)
Isotopen 3
Elektronenconfiguratie [Ne]3s2 3p6
Eerste ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1) 1520,58
Tweede ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1 ) 2665,88
Derder ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1 ) 3930,84
Ontdekt door Ramsay in 1894

Isotopen

Tabel 2: Isotopen en hun abundanties
Atoomnummer Naam Symbool Atoommassa (u) Abundantie (%)
18 Argon 36 Ar 35,967546 0,3365
38 Ar 37,962732 0,0632
40 Ar 39,962382 99,6003

Radioisotopen

 
Symbool Atoommassa (u) Halfwaardetijd
30 Ar 30,02156 < 20 ns
31 Ar 31,01212 14,4 ms
32 Ar 31,9976380 98 ms
33 Ar 32,9899257 173,0 ms
34 Ar 33,9802712 844,5 ms
35 Ar 34,9752576 1,775 s
36 Ar 35,967545106 stabiel
37 Ar 36,96677632 35,04 dagen
38 Ar 37,9627324 stabiel
39 Ar 38,964313 269 jaar
40 Ar 39,9623831225 stabiel
41 Ar 40,9645006 109,61 min
42 Ar 41,963046 32,9 jaar
43 Ar 42,965636 5,37 min
44 Ar 43,9649240 11,87 min
45 Ar 44,9680400 21,48 s
46 Ar 45,96809 8,4 s
47 Ar 46,97219 1,23 s
48 Ar 47,97454 0,48 s
49 Ar 48,98052 170 ms
50 Ar 49,98443 85 ms
51 Ar 50,99163 60 ms
52 Ar 51,99678 10 ms
53 Ar 53,00494 3 ms

Bohr-Rutherford diagram

elektronenschilconfiguratie van 18 Argon
elektronenschilconfiguratie van 18 Argon

By Pumbaa (original work by Greg Robson) – Application: (generated by script), CC BY-SA 2.0 uk,

Spectra

Absorptiespectrum

Emissiespectrum

Ontdekking

Argon werd in 1894 in Schotland door Sir William Ramsay en Lord Rayleigh voor het eerst geïsoleerd. Zij waren tot de conclusie gekomen dat er naast stikstof nog een ander gas in de lucht was. De stikstof die zij uit chemische verbindingen kregen was namelijk iets lichter dan de stikstof die ze uit de lucht haalden. Ze voerden een experiment uit waarbij ze alle kooldioxide, zuurstof, water en stikstof uit de lucht verwijderden. Argon was het eerste edelgas dat werd ontdekt. Tot 1957 had argon het symbool A.

Argon wordt geproduceerd door het destilleren van vloeibare lucht. Vloeibare lucht is lucht waarvan de temperatuur is verlaagd tot beneden het vriespunt, er wordt dan een blauwachtige vloeistof verkregen.
De meest voorkomende toepassing van argon is als afscherming in industriële processen bij hoge temperaturen. Het is op deze manier erg nuttig omdat de inertheid ervan garandeert dat de lasser of wat voor werk dan ook in een omgeving met hoge temperatuur, wordt beschermd. Argon voorkomt verbranding van grafiet en wordt daarom ook gebruikt in elektrische grafietovens. Ook wordt argon toegepast in gloei- en TL-verlichting.

Argon wordt gebruikt als er een inert gas nodig is. Argon is een goedkoop alternatief voor stikstof. Het element wordt ook gebruikt wanneer een laag warmtegeleidend vermogen nodig is en wanneer elektronische eigenschappen (bijvoorbeeld een emissiespectrum of ionisatie) nodig zijn. Terwijl andere edelgassen hetzelfde doel kunnen doen is argon het goedkoopste edelgas om te gebruiken. Argon is een bijproduct van de productie van zowel stikstof als zuurstof, waarbij een cryogeen luchtscheidingsapparaat wordt gebruikt. Beide gassen hebben een grootschalig industrieel gebruik. Daarnaast is het element in vloeibare vorm gebruikt bij het zoeken naar donkere materie.

Argon is het edelgas dat gebruikt wordt als er met luchtgevoelige materialen wordt gewerkt. Argon wordt ook gebruikt bij de verwerking van reactieve elementen zoals titanium en bij het metaalbooglassen en het wolfraambooglassen. Bij deze processen zijn stikstof en zuurstof niet gewenst omdat ze het materiaal kunnen beschadigen.

Argon wordt ook gebruikt om branden te blussen en schade aan apparatuur te voorkomen.