Argon

Argon
	Argon in een gasontladingslamp
Algemeen
Naam	Argon
Symbool	Ar
Atoomnummer	18
Groep	Edelgassen
Periode	Periode 3
Blok	P-blok
Reeks	Edelgassen
Kleur	kleurloos
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u)	39,948
Elektronenconfiguratie	[Ne]3s2 3p6
Oxidatietoestanden	0
Atoomstraal (pm)	98
1e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)	1520,58
2e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)	2665,88
3e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)	3930,84
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m−3)	1,782
Smeltpunt (K)	83,75
Kookpunt (K)	87,30
Aggregatietoestand	Gas
Smeltwarmte (kJ·mol−1)	1,18
Verdampingswarmte (kJ·mol−1)	6,44
Van der Waalse straal (pm)	188
Kristalstructuur	Kub
Molair volume (m3·mol−1)	28,5 · 10−6 (vloeibaar)
Geluidssnelheid (m·s−1)	319
Specifieke warmte (J·kg−1·K−1)	520
Warmtegeleiding (W·m−1·K−1)	0,0177
	SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,; tenzij anders aangegeven
Portaal	Scheikunde

Argon is een scheikundig element met symbool Ar en atoomnummer 18. Het is een kleurloos edelgas.

Geschiedenis

In 1785 veronderstelde de Britse wetenschapper Henry Cavendish dat argon in de lucht voor zou moeten komen maar kon dat niet aantonen. Pas in 1894 konden Lord Rayleigh en William Ramsay aantonen dat argon daadwerkelijk in de lucht voorkwam. Door middel van een experiment (zuivere lucht werd ontdaan van andere stoffen, zoals zuurstof, koolstofdioxide, water en stikstofgas) konden zij het bestaan van deze stof aantonen. De naam komt van het Oudgriekse ἀργος dat te vertalen is als "lui" of "niet actief". Hierbij werd verwezen naar de inerte eigenschappen van dit element.

Tot 1957 werd argon simpelweg aangeduid met het symbool A. Hierna werd besloten door de IUPAC om het symbool te wijzigen naar Ar, om het in overeenstemming te brengen met de andere edelgassen.^[1]

Verschijning

De aardatmosfeer bestaat voor 0,94% uit argon. Op de planeet Mars is die concentratie hoger, namelijk 1,6%. Argon wordt verkregen als bijproduct tijdens vloeibaar maken van lucht en is op commerciële schaal verkrijgbaar in hogedrukcilinders of in bulkgoed. In dit laatste geval gaat het om grote tanks op industriële complexen die met tankwagens bij worden gevuld.

Toepassingen

Argon wordt geproduceerd als industrieel gas. De bekendste toepassing ervan is als vulmiddel van gloeilampen omdat argon het doorbranden van de gloeidraad voorkomt, zelfs bij hoge temperaturen. Verder wordt argon gebruikt op plaatsen waar het semi-inerte stikstofgas niet toereikend is (argon is duurder dan stikstof). Andere toepassingen van argon zijn:

Als inerte atmosfeer voor het laten groeien van silicium- en germaniumkristallen.
Vanwege de goede oplosbaarheid in water wordt de isotoop ³⁹Ar soms gebruikt om de ouderdom van grondwater te bepalen (methode is vergelijkbaar met koolstof-14 datering).
Omdat het niet oplost in vloeibaar staal wordt argon gebruikt voor het homogeniseren van staal tijdens de staalbereiding en panbehandeling.
Het excimeer Ar₂* wordt toegepast in lasers.
De goede isolerende eigenschappen van argon maken het een uiterst geschikt gas voor het opblazen van het droogpak van technische duikers. Het is daarmee een goed alternatief voor stikstof- of heliumhoudende ademgassen.
Door de goede isolerende eigenschappen wordt argon verwerkt in dubbel glas: in de laag tussen de twee glaslagen.
Als blusmiddel, Argonite of Inergen, in ruimtes waar niet met water of schuim kan worden geblust (blusgasinstallatie).
Als beschermgas bij het MIG- en TIG-lassen.
Argon licht, net als neon, op als het wordt toegepast in een neonlamp. Het verschil zit in de kleur van het licht: Neon licht oranjerood op, argon blauw.
Als koelelement in zoekkoppen voor infraroodzoekende luchtdoelraketten (FIM-92 Stinger)
Bij IR-spectroscopische analyse van gasvormige stoffen, omdat argon geen absorbantie vertoont in het infraroodgebied.
Door toepassing van zogenaamde 'argon-plasma coagulatie' worden bijvoorbeeld lichte bloedingen in het maag-darmkanaal gedicht, tijdens endoscopie.

Argon kan net als xenon en krypton als stuwstof voor een ionenmotor worden gebruikt. SpaceX’ tweede generatie Starlink-satellieten gebruiken argon bij hun voortstuwing.

Opmerkelijke eigenschappen

Argon lost net zo goed op in water als zuurstofgas en bijna 2,5 keer beter dan stikstofgas. Net als de andere edelgassen is argon kleurloos en geurloos in zowel gas- als in vloeibare (bij extreem lage temperaturen) fase. Tot op heden zijn er geen argonverbindingen bekend. In het verleden is er weleens melding gemaakt van een verbinding met fluor, maar dat is nog nooit bevestigd. Een ander edelgas, xenon, kan wel fluorverbindingen vormen.

Isotopen

Stabielste isotopen
Iso	RA (%)	Halveringstijd	VV	VE (MeV)	VP
³⁶Ar	0,3365	stabiel met 18 neutronen
³⁸Ar	0,0632	stabiel met 20 neutronen
³⁹Ar	syn	269 j	β⁻	3,442	³⁹K
⁴⁰Ar	99,6003	stabiel met 22 neutronen
⁴²Ar	syn	32,9 j	β⁻	9,430	⁴²K

Op aarde komt argon voor als ³⁶Ar, ³⁸Ar en ⁴⁰Ar, waarvan de laatste het meest voorkomt (> 99%). ⁴⁰Ar ontstaat uit elektronenvangst van ⁴⁰K dat een extreem lange halveringstijd heeft.

Toxicologie en veiligheid

Argon is niet brandbaar, explosief of giftig. Grote hoeveelheden van het gas kunnen verstikking veroorzaken doordat het de zuurstof verdringt (het heeft een grotere dichtheid). Argon wordt verhandeld in (donkergroene) cilinders die onder hoge druk staan. Bij een te snelle ontsnapping van het gas kunnen brandwonden op de huid of op de ademhalingswegen ontstaan door bevriezing (adiabatische expansie).

Externe links

Bronnen, noten en/of referenties

↑ Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Gearchiveerd op 24 september 2019.

Zie de categorie Argon van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.

[1] Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Gearchiveerd op 24 september 2019.

[1]

Periodiek systeem:	standaard · alternatief · elektronenconfiguratie · ezelsbruggetje eerste 20 elementen · geschiedenis
Isotopentabel:	op element (compleet / in delen) · op atoommassa
Zie ook:	lijst van chemische elementen · abundantie