Argonul este un element chimic aflat pe poziția a 18-a în tabelul periodic al elementelor. Se găsește sub formă gazoasă, reprezentând 0,94% din atmosfera terestră, și este cel mai des întâlnit și folosit gaz nobil în natură. Deși este foarte abundent în atmosfera terestră (aproape 1%), argonul nu a fost descoperit până în anul 1894, când fizicianul John Strutt, al treilea Lord Rayleigh, și chimistul Sir William Ramsay au raportat existența lui la întâlnirea anuală a Asociației Britanice pentru Avansare a Științei la Oxford.
Descoperire și context istoric
Cu toate acestea, nu au vrut să publice rezultatele descoperirii lor, motivul fiind faptul că ar fi putut intra în competiție cu o nouă descoperire la nivelul aerului atmosferic, organizată de Smithsonian Institution la Washington D.C. Una din condițiile competiției era faptul că descoperirea nu trebuia anunțată înainte de data finalizării la sfârșitul anului 1894. Rayleigh și Ramsay câștigă premiul de 10.000 $, în valoare actuală de 150.000 $. În anul 1904 Rayleigh primește Premiul Nobel pentru Fizică, iar Ramsay pentru Chimie. Cu toate acestea, nu ei au fost primii care să descopere argonul, deși au fost primii care l-au identificat.
Izolarea și observațiile timpurii
Izolarea argonului a avut loc în 1785, la Clapham, Londra, de către Henry Cavendish. Având propriul său laborator, el a inițiat diverse investigații ale chimiei atmosferice. Luând o mostră de aer, Cavendish trecea un curent electric prin aceasta și absorbea gazele formate, însă era intrigat de faptul că un procent de 1% din volumul acesteia nu se putea combina chimic. Nu realizase că descoperise un nou element gazos, iar identificarea acestuia nu se putea face prin tehnicile perioadei sale. În 1882, H.F. Newall și W.N. Hartley au descoperit în mod independent noi linii spectrale la nivelul aerului fotografiat la presiune joasă.
Structură atomică
Un atom de argon are 18 electroni, 18 protoni și 22 de neutroni.
Izotopi
Principalii izotopi ai argonului sunt 40Ar (99,6%), 36Ar (0,34%) și 38Ar (0,06%). În natură 40K, cu un timp de înjumătățire de 1,25×10^9 ani, se dezintgrează în 40Ar (11,2%), restul dezintegrându-se în 40Ca. În atmosferă, 39Ar și 40Ar sunt create de către razele cosmice.
Compuși și reactivitate
Argonul, având pe ultimul strat structură stabilă de octet, este foarte stabil și opune o rezistență foarte mare la combinarea cu alte elemente. Până în 1962 se credea că toate gazele nobile sunt inerte din punct de vedere chimic. În august 2000 s-a creat primul compus al argonului, expunând o mostră de argon înghețat, care conținea fluorură de hidrogen, la raze ultraviolete. S-a obținut hidrofluorură de argon (HArF), un compus stabil până la temperatura de 40 K (-233 °C).
Răspândire în atmosferă
Argonul reprezintă 0,934% din punct de vedere al volumului și 1,29% din punct de vedere al masei din atmosfera terestră. Se găsește ca gaze nobile în mod dominant în atmosfera terestră, fiind utilizat pe scară largă în industrie, laboratorul chimic și aplicații de iluminare.
Distribuția informațională în corpurile de text
- Argonul ca element, poziționat al 18-lea în tabelul periodic.
- Abundența în atmosferă și utilizările sale ca gaz nobil.
- Descoperirea istorică și etapele de publicare ale rezultatelor.
- Izolarea timpurie de Cavendish și contribuțiile lui la înțelegerea aerului.
- Structura atomică și izotopii principali ai argonului.
- Comportamentul chimic limitat prin stabilitatea configurației electronice externe.
- Descoperirea primului compus al argonului și condițiile extreme necesare.
- Distribuția în atmosferă exprimată atât în volum, cât și în masă.
Infograficul de mai sus sintetizează distribuția în volum și masă a argonului în atmosferă, principalele sale izotopi și momentele cheie din istoria descoperirii.
Izotopi: Frații atomilor
Video-ul oferă o prezentare clară a structurii atomice a argonului, a izotopilor principali și a poziției sale în tabelele periodice, precum și a contextelor istorice ale descoperirii.
| Aspect | Detalii |
|---|---|
| Poziția în tabel | 18 |
| Componente nucleare | 18 electroni, 18 protoni, 22 neutroni |
| Izotopi principali | 40Ar (99,6%), 36Ar (0,34%), 38Ar (0,06%) |
| Abundență atmosferică | 0,934% în volum; 1,29% în masă |
| Primul compus creat | HArF; stabil până la 40 K |
Argonul rămâne un element fundamental în studiile de chimie atmosferică, precum și în aplicații industriale și tehnologice. Distribuția izotopică și stabilitatea sa chimică contribuie la înțelegerea proceselor atmosferice și la utilizări practice în domenii precum iluminarea și protecția mediului.
tags: #sarcina #nucleara #a #argonului