Kita semua tahu bahawa argon digunakan untuk mengimpal pelbagai logam, tetapi tidak semua orang terfikir tentang unsur kimia ini. Sementara itu, sejarahnya kaya dengan peristiwa. Secara jelasnya, argon adalah salinan luar biasa jadual berkala Mendeleev, yang tidak mempunyai analog. Ahli sains itu sendiri terkejut pada masa itu bagaimana dia boleh sampai ke sini.
Kira-kira 0.9% daripada gas ini terdapat di atmosfera. Seperti nitrogen, ia bersifat neutral, tidak berwarna dan tidak berbau. Ia tidak sesuai untuk mengekalkan kehidupan, tetapi ia tidak boleh digantikan dalam sesetengah bidang aktiviti manusia.
Sedikit penyimpangan dalam sejarah
Buat pertama kali ia ditemui oleh seorang lelaki Inggeris dan ahli fizik oleh pendidikan G. Cavendish, yang menyedari kehadiran di udara sesuatu yang baharu, tahan terhadap serangan kimia. Malangnya, Cavendish tidak pernah mengetahui sifat gas baharu itu. Lebih sedikit seratus tahun kemudian, seorang saintis lain, John William Strath, menyedari perkara ini. Dia membuat kesimpulan bahawa nitrogen dari udara mengandungi beberapa gas yang tidak diketahui asalnya, tetapi dia tidak dapat mengetahui sama ada ia argon atau sesuatu yang lain.
Pada masa yang sama, gas tidak bertindak balas dengan pelbagai logam, klorin, asid, alkali. Iaitu, dari sudut pandangan kimia, ia bersifat lengai. Satu lagi kejutan ialah penemuan bahawa molekul gas baru mengandungi hanya satu atom. Dan pada masa itu, komposisi gas yang serupa masih tidak diketahui.
Pengumuman umum mengenai gas baharu itu mengejutkan ramai saintis dari seluruh dunia - bagaimana anda boleh terlepas pandang gas baharu di udara sepanjang menjalani banyak kajian dan eksperimen saintifik?! Tetapi tidak semua saintis, termasuk Mendeleev, percaya dengan penemuan itu. Berdasarkan jisim atom gas baharu (39, 9), ia sepatutnya terletak di antara kalium (39, 1) dan kalsium (40, 1), tetapi kedudukannya telah diambil.
Seperti yang dinyatakan, argon ialah gas dengan sejarah yang kaya dan detektif. Untuk beberapa lama ia dilupakan, tetapi selepas penemuan helium, gas baru itu diiktiraf secara rasmi. Ia telah memutuskan untuk menetapkan kedudukan sifar yang berasingan untuknya, terletak di antara halogen dan logam alkali.
Properties
Antara gas lengai lain yang termasuk dalam kumpulan berat, argon dianggap paling ringan. Jisimnya melebihi berat udara sebanyak 1.38 kali. Gas bertukar ke dalam keadaan cecair pada suhu -185.9 °C, dan pada -189.4 °C dan tekanan normal ia menjadi pejal.
Argon berbeza daripada helium dan neon kerana ia boleh larut dalam air - pada suhu 20 darjah dalam jumlah 3.3 ml setiap seratus gram cecair. Tetapi dalam beberapa larutan organik, gas larut lebih baik. Kesan arus elektrik menyebabkan ia bercahaya, kerana ia telah menjadi meluasgunakan pada peralatan pencahayaan.
Ahli biologi telah menemui satu lagi sifat berguna yang ada pada argon. Ini adalah sejenis persekitaran di mana tumbuhan berasa hebat, seperti yang dibuktikan oleh eksperimen. Oleh itu, berada dalam suasana gas, benih padi, jagung, timun dan rai yang ditanam mengeluarkan pucuknya. Dalam suasana yang berbeza, di mana 98% argon dan 2% oksigen, sayur-sayuran seperti lobak merah, salad dan bawang bercambah dengan baik.
Apa yang istimewa, kandungan gas ini dalam kerak bumi jauh lebih besar daripada unsur lain dalam kumpulannya. Anggaran kandungannya ialah 0.04 g setiap tan. Ini adalah 14 kali ganda jumlah helium dan 57 kali ganda jumlah neon. Bagi alam semesta di sekeliling kita, terdapat lebih banyak lagi, terutamanya pada bintang yang berbeza dan dalam nebula. Menurut beberapa anggaran, terdapat lebih banyak argon di angkasa daripada klorin, fosforus, kalsium atau kalium, yang banyak terdapat di Bumi.
Mendapatkan gas
Argon dalam silinder, di mana kita sering bertemu dengannya, adalah sumber yang tidak habis-habis. Di samping itu, dalam apa jua keadaan, ia kembali ke atmosfera kerana fakta bahawa semasa penggunaan ia tidak berubah dari segi fizikal atau kimia. Pengecualian mungkin kes penggunaan sejumlah kecil isotop argon untuk mendapatkan isotop dan unsur baharu semasa tindak balas nuklear.
Dalam industri, gas diperoleh dengan mengasingkan udara kepada oksigen dan nitrogen. Akibatnya, gas dilahirkan sebagai hasil sampingan. Untuk ini, peralatan perindustrian khas untuk pembetulan berganda dengan dua tiang digunakan.tekanan tinggi dan rendah dan penyejat kondenser perantaraan. Selain itu, sisa daripada pengeluaran ammonia boleh digunakan untuk menghasilkan argon.
Skop permohonan
Skop argon mempunyai beberapa bidang:
- industri makanan;
- metalurgi;
- penyelidikan dan eksperimen saintifik;
- kimpalan;
- elektronik;
- industri automotif.
Gas neutral ini berada di dalam kaki elektrik, yang melambatkan penyejatan gegelung tungsten di dalamnya. Disebabkan oleh sifat ini, mesin kimpalan berdasarkan gas ini digunakan secara meluas. Argon membolehkan anda menyambungkan bahagian yang diperbuat daripada aluminium dan duralumin dengan pasti.
Gas digunakan secara meluas apabila mencipta suasana perlindungan dan lengai. Ini biasanya diperlukan untuk rawatan haba logam yang mudah tertakluk kepada pengoksidaan. Kristal tumbuh dengan baik dalam suasana argon untuk menghasilkan unsur semikonduktor atau bahan ultratulen.
Kebaikan dan keburukan menggunakan argon dalam kimpalan
Mengenai kawasan kimpalan, argon memberi kelebihan tertentu. Pertama sekali, bahagian logam tidak terlalu panas semasa mengimpal. Ini mengelakkan ubah bentuk. Faedah lain termasuk:
- perlindungan kimpalan yang boleh dipercayai;
- kelajuan kimpalan argon ialah susunan magnitud yang lebih tinggi;
- proses mudah dikawal;
- kimpalan boleh dijenterakan atau diautomatikkan sepenuhnya;
- peluangsambungkan bahagian daripada logam yang berbeza.
Pada masa yang sama, argon kimpalan juga membayangkan beberapa kelemahan:
- Kimpalan menghasilkan sinaran ultraungu;
- arka amperage tinggi memerlukan penyejukan berkualiti tinggi;
- kerja keras di luar rumah atau merangkak.
Namun begitu, dengan begitu banyak kelebihan, sukar untuk memandang rendah kepentingan kimpalan argon.
Langkah berjaga-jaga
Berhati-hati semasa menggunakan argon. Walaupun gas itu bukan toksik, ia boleh menyebabkan sesak nafas dengan menggantikan oksigen atau mencairkannya. Oleh itu, adalah amat penting untuk mengawal kelantangan O2di udara (sekurang-kurangnya 19%) menggunakan instrumen khas, manual atau automatik.
Bekerja dengan gas cecair memerlukan sangat berhati-hati, kerana suhu argon yang rendah boleh menyebabkan radang dingin yang teruk pada kulit dan merosakkan kulit mata. Gogal dan pakaian pelindung mesti digunakan. Orang yang perlu bekerja dalam suasana argon hendaklah memakai topeng gas atau peranti oksigen penebat lain.