Argon atmosferde en çok bulunan inert gazlardan biridir ve toplam hacmin %1’ini oluşturur. Havadan %30 daha ağırdır, sıcaklık ve basınçtan bağımsız olarak fiziksel ve kimyasal olarak stabildir. Ayrıca mineral parçacıklarında, meteorlarda ve K 40 izotopu veya potasyum sayesinde doğal halinde bulunur. Bu kimyasal element hakkında daha fazla bilgi edinin.
Argon nedir?
Periyodik tablonun nadir gaz grubuna ait kimyasal bir elementtir. Bunlardan üçüncüsüdür ve diğer bileşiklerle düşük oranda reaktivite gösteren, inert, renksiz ve tatsız bir gazdır. Ayrıca kuru havanın %0,934’ünü temsil eder, atom numarası 18 olup tek atomlu yapıdadır,
Argon sembolü
Ar Adı, anlamı aktif olmayan veya reaktif olmayan Yunanca ἀργός veya argos kelimesinden türetilmiştir. 1785 yılında bilim adamı Henry Cavendish, nitrojene benzer bir elementin havada bol miktarda bulunduğunu, ancak yoğunluğunun daha yüksek olduğunu ve kimyasal reaksiyon göstermediğini gözlemledi. Bu nedenle tembel bir unsur olarak kabul edilir.
Argonun özellikleri
Kimyasal bir elementtir, renksiz, kokusuz ve tatsızdır. Düşük negatif yükü göz önüne alındığında, fenol ve hidrokinon dışında diğer elementler kadar bileşik oluşturmaz. Argon periyodik tablosunun diğer özellikleri şunlardır:
- Durumu : Gaz halindedir ancak -186°C sıcaklıktaki atmosferik basınca maruz kalırsa sıvı hale gelebilir.
- Toksisite : Argon gazı inerttir ve toksik reaksiyonlara neden olamaz.
- Reaktivite : Nadir bir gaz olduğundan sıfırdır.
- Yapısı : Tek atomludur yani çekirdekteki atomları parçalanmadan birleşmiştir. Değerlik kabuklarında 8 elektron bulunur ve tüm yörüngeleri enerjiyle doludur.
- Çözünürlük : Suda çözünür, renk ve tat vermez.
- Kristalleşme : Sıcaklık -186°C’ye düştüğünde atomları yoğunlaşarak küçük kristaller oluşturur.
Argonun kimyasal ve fiziksel özellikleri
- Atom numarası : 18
- Dönem : 3
- Blok : P
- Grup : 0
- Kovalent yarıçap (Å): 97 pm
- Yoğunluk: 1.784 Kg/m3
- Kaynama noktası: – 185,85°C
- Erime noktası: -189,35°C
- Atom yarıçapı: 71
- Kabuk başına elektron sayısı: 2.8.8
- Elektronegatiflik: sıfır
- Özgül ısı: 520 J / (K kg)
- Elektronik konfigürasyon: [Ne]3s23p6
- Atom kütlesi (g/mol): 39.948 u
- Isı iletkenliği: (300K) 0,01772 W / (Km)
- Kritik basınç: 4.898.106
Argonun Kökeni
1785 yılında kimyager Henry Cavendish, havanın bileşiminde nitrojene benzer başka bir gazın bulunduğunu fark etti. Bu, öncekinden çok daha yoğun ve daha az reaktif olan argon elementiydi. Daha sonra 1894 yılında kimyager Ramsey ve Rayleigh, havadaki oksijeni, karbondioksiti ve nitrojeni uzaklaştırarak onu izole etmeyi başardılar.
Daha sonra spektroskopik çalışma sırasında yaydığı belirli çizgilerle görüldü. Bu, onun bir bileşik olarak özelliklerini doğruladı ve onu az sayıda kimyasal reaksiyona sahip gazlar kategorisine yerleştirdi. Hatta gezegende izole edilen ve hareketsizlik göstermeyen ilk inert veya nadir gazdı.
Argon ne için kullanılır?
Kullanımı reaktif olmayan atmosferlerin yaratılmasında endüstriyel, tıbbi ve bilimsel alanlara kadar uzanır. Bu sayede aşağıdaki farklı uygulamalarda toksik kimyasal etkiler oluşmaz:
Sanayi
Akkor ampullerin üretiminde faydalıdır, filamentlerini korur ve ömrünü uzatır. Ayrıca neon benzeri floresan tüplerde mavi ile mor arası ışıklarda kullanılır. Ayrıca metallerin kaynaklanmasında da kullanılarak oksijen ve nitrojenin metaller üzerindeki olumsuz etkisi önlenir.
İlaç
Tıp alanında, kriyojenik bir sıvı işlevi gören kanserli dokuyu çıkarmak için ameliyatta kullanılır. Ayrıca retina dekolmanı, kanama, glokom, makula aşınması gibi göz rahatsızlıklarının düzeltilmesinde de kullanılır.
Bilim adamı
Geiger kaplarını radyoaktivite ile kaplamak için helyum ve neon ile karıştırılmış laboratuvar ekipmanlarının yapımında argonun kullanılması yaygındır. Ayrıca gaz kromatografisinde veya kimyasal numunelerin buharlaştırılmasında taşıyıcı gaz olarak kullanılır. Diğer uygulamalar bile titanyum ve diğer reaktif element türlerinin üretimini içerir.
Argonu nereden bulacağız?
Doğal haliyle doğada bulunan potasyumun K 40 izotopu sayesinde elde edilir. Ayrıca bu, özel tesislerde havanın ayrıştırılmasıyla elde edilir, ortaya çıkan hava sıvılaştırılır ve fraksiyonlara damıtılır. Kaynama noktası nitrojeninkine benzer olduğundan saf numune hidrojenle ısıtılıp yakılır, böylece oksijen ortadan kaldırılır. İşlem, elementi saf haliyle izole etmek için damıtma ile sona erer.
Kısaca argon, tadı ve kokusu olmayan soylu ve inert bir gazdır. Kimyasal reaksiyona girmemesi nedeniyle endüstride, tıpta ve bilimde teknolojik ilerlemeler ve hafif nesnelerin yaratılması amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır.