Argon är ett speciellt element i det periodiska systemet

Vi vet alla att argon används för svetsning av olika metaller, men inte alla tänkte på vad detta kemiska element är. Och ändå är hans historia rik på händelser. Vad är karakteristiskt, argon är en exceptionell kopia av Mendeleyevs periodiska bord, som inte har några analoger. Vetenskapsmannen själv var överraskad över tiden, hur han kunde komma hit alls.

Ca 0,9% av denna gas är närvarande i atmosfären. Liksom kväve har den en neutral karaktär utan färg och lukt. För att upprätthålla livet passar det inte, men det är helt enkelt oumbärligt i vissa områden av mänsklig aktivitet.

En kort nedbrytning i historien

För första gången upptäcktes en engelsman och fysiker av utbildningen G. Cavendish, som märkte närvaron i luften av något nytt, resistent mot kemisk attack. Tyvärr visste Cavendish inte den nya gasens natur. Lite över hundra år senare märkte en annan forskare, John William Strath, detta. Han kom till slutsatsen att i kvävet från luften finns en viss blandning av gas av okänt ursprung, men argon eller något annat, kunde han ännu inte förstå.

Samtidigt reagerade gasen inte med olika metaller, klor, syror, alkalier. Det var ur kemisk synvinkel inert. En annan överraskning var upptäckten - den nya gasens molekyl innehåller endast en atom. Och vid den tiden var en sådan komposition av gaser fortfarande okänd.

Det offentliga tillkännagivandet om den nya gasen har chockat många forskare från hela världen - hur kunde det ha varit möjligt att förbise den nya gasen i luften för många vetenskapliga studier och experiment? Men inte alla forskare, däribland Mendeleyev, trodde på upptäckten. Att döma av den nya gasens atommassa (39,9) borde placeras mellan kalium (39,1) och kalcium (40,1), men positionen var redan upptagen.

Som redan nämnts är argon en gas med en rik och detektivhistoria. Ett tag blev det glömt, men efter upptäckten av helium blev den nya gasen officiellt erkänd. Det bestämdes att han skulle ha en separat nollposition, som ligger mellan halogener och alkalimetaller.

egenskaper

Bland andra inerta gaser som går in i den tunga gruppen anses argon vara den enklaste. Dess massa överstiger luftvikten med 1,38 gånger. I vätsketillståndet passerar gasen vid en temperatur av -185,9 ° C och vid -189,4 ° C och normalt tryck härdar.

Från helium och neon argon skiljer sig åt genom att det kan lösas i vatten - vid en temperatur av 20 grader i en mängd av 3,3 ml i ett hundra gram vätska. Men i ett antal organiska lösningar löses gasen bättre. Effekten av elektrisk ström gör det glöd, så det har blivit mycket använt i belysningsutrustning.

Biologer har upptäckt en annan användbar egenskap som argon har. Det här är en slags miljö där växten känns bra, vilket bevisas av experiment. Så, i en atmosfär av gas, planterade frön av ris, majs, gurka och råg gav sina groddar. I en annan atmosfär, där 98% är i argon och 2% i syre, växer en grönsakskultur som morötter, sallad och lök väl.

Vad som är särskilt karaktäristiskt är innehållet i denna gas i jordskorpan mycket större än andra delar i sin grupp. Dess ungefärliga innehåll är 0,04 g per ton. Detta är 14 gånger mängden helium och 57 gånger det för neon. När det gäller det omgivande universet är det ännu större, särskilt på olika stjärnor och nebulae. Enligt vissa uppskattningar finns det mer argon i rymden än klor, fosfor, kalcium eller kalium, som är fulla på jorden.

Gasproduktion

Att argon i cylindrarna, där vi ofta möter det, är en outtömlig källa. Dessutom återgår det i alla fall till atmosfären på grund av att det inte förändras fysiskt eller kemiskt under användning. Ett undantag kan vara fallet med konsumtionen av en liten mängd argonisotoper för framställning av nya isotoper och element i samband med kärnreaktioner.

I industrin produceras gas genom att dela luft i syre och kväve. Som ett resultat produceras gas som en biprodukt. För detta ändamål används speciell industriell utrustning med dubbelriktning med två kolonner med högt och lågt tryck och en mellankondensor-förångare. Dessutom kan ammoniakproduktionsavfall användas för att producera argon.

Tillämpningsområde

Appliceringsområdet för argon har flera områden:

• Livsmedelsindustrin;
• metallurgi;
• Vetenskaplig forskning och experiment;
• Svetsarbeten;
• elektronik;
• Bilindustrin.

Denna neutrala gas ligger inuti de elektriska bullarna, vilket fördröjer förångningen av volframhelikixen inuti. På grund av den här egenskapen används en svetsmaskin baserad på denna gas i stor utsträckning. Argon låter dig på ett tillförlitligt sätt ansluta delar från aluminium och duralumin.

Gas användes allmänt för att skapa en skyddande och inert atmosfär. Detta är vanligtvis nödvändigt för termisk behandling av de metaller som är lätt mottagliga för oxidation. I en argonatmosfär växer kristaller bra för att producera halvledarelement eller ultraljudsmaterial.

Fördelar och nackdelar med att använda argon vid svetsning

Vad gäller svetsfältet erbjuder argon vissa fördelar. För det första värms inte metalldelarna under svetsning. Detta undviker deformation. Andra fördelar är:

• Tillförlitligt skydd av den svetsade sömmen;
• Graden av argonsvetsning är en storleksordning högre;
• Processen är lätt att kontrollera;
• Svetsningen kan mekaniseras eller helt växlas till automatiskt läge;
• Möjligheten att ansluta delar från olika metaller.

Samtidigt innebär svetsargon ett antal brister:

• Vid svetsning produceras ultraviolett strålning;
• För att kunna använda en kraftig båge är kvalitetskylning nödvändig;
• Svårt arbete utomhus eller utkast.

Ändå är det svårt att underskatta betydelsen av argonsvetsning i närvaro av så många fördelar.

försiktighetsåtgärder

Försiktighet bör vidtas vid användning av argon. Även om gasen är giftfri kan den orsaka kvävning, ersättning av syre eller flytande. Därför är det extremt viktigt att man kontrollerar mängden O2 i luften (minst 19%) med hjälp av specialinstrument, manuellt eller automatiskt.

Arbeta med flytande gas kräver extrem försiktighet, eftersom en låg argontemperatur kan orsaka allvarlig frostskada på huden och skada på ögonkroppen. Det är nödvändigt att använda glasögon och overall. Personer som behöver arbeta i argonatmosfären bör ha gasmasker eller andra isolerande syreanordningar.