Vi ved alle, at argon bruges til at svejse forskellige metaller, men ikke alle tænkte over, hvad dette kemiske grundstof er. I mellemtiden er dens historie rig på begivenheder. Sigende nok er argon en enestående kopi af Mendeleevs periodiske system, som ikke har nogen analoger. Videnskabsmanden selv var på det tidspunkt overrasket over, hvordan han overhovedet kunne nå hertil.
Cirka 0,9 % af denne gas findes i atmosfæren. Ligesom nitrogen er den neutral af natur, farveløs og lugtfri. Den er ikke egnet til at opretholde liv, men den er simpelthen uerstattelig i nogle områder af menneskelig aktivitet.
En lille digression ind i historien
For første gang blev det opdaget af en englænder og fysiker ved uddannelse G. Cavendish, som bemærkede tilstedeværelsen i luften af noget nyt, modstandsdygtigt over for kemiske angreb. Desværre lærte Cavendish aldrig karakteren af den nye gas. Lidt over hundrede år senere bemærkede en anden videnskabsmand, John William Strath, dette. Han kom til den konklusion, at kvælstoffet fra luften indeholdt noget gas af ukendt oprindelse, men han kunne ikke finde ud af, om det var argon eller noget andet.
På samme tid reagerede gassen ikke med forskellige metaller, klor, syrer, alkalier. Det vil sige, fra et kemisk synspunkt var det inert i naturen. En anden overraskelse var opdagelsen af, at et molekyle af en ny gas kun omfatter ét atom. Og på det tidspunkt var en lignende sammensætning af gasser stadig ukendt.
Den offentlige meddelelse om den nye gas chokerede mange videnskabsmænd fra hele verden - hvordan kunne du overse den nye gas i luften i løbet af mange videnskabelige undersøgelser og eksperimenter?! Men ikke alle videnskabsmænd, inklusive Mendeleev, troede på opdagelsen. At dømme efter atommassen af den nye gas (39, 9) skulle den være placeret mellem kalium (39, 1) og calcium (40, 1), men positionen er allerede taget.
Som nævnt er argon en gas med en rig og detektivhistorie. I nogen tid blev den glemt, men efter opdagelsen af helium blev den nye gas officielt anerkendt. Det blev besluttet at tildele den en separat nulposition, placeret mellem halogener og alkalimetaller.
Properties
Blandt andre inerte gasser, der indgår i den tunge gruppe, anses argon for at være den letteste. Dens masse overstiger luftens vægt med 1,38 gange. Gassen går over i en flydende tilstand ved en temperatur på -185,9 °С, og ved -189,4 °С og norm alt tryk størkner den.
Argon adskiller sig fra helium og neon ved, at det kan opløses i vand - ved en temperatur på 20 grader i mængden af 3,3 ml pr. hundrede gram væske. Men i en række organiske opløsninger opløses gassen bedre. Påvirkningen af en elektrisk strøm får den til at gløde, på grund af hvilken den er blevet udbredtgælder for belysningsudstyr.
Biologer har opdaget en anden nyttig egenskab, som argon har. Dette er en slags miljø, hvor planten føles fantastisk, som bevist ved eksperimenter. Så da de var i en atmosfære af gas, gav de plantede frø af ris, majs, agurker og rug deres spirer. I en anderledes atmosfære, hvor 98 % argon og 2 % ilt, spirer grøntsager som gulerødder, salat og løg godt.
Hvad der er særligt karakteristisk, er indholdet af denne gas i jordskorpen meget større end andre grundstoffer i dens gruppe. Dens omtrentlige indhold er 0,04 g pr. ton. Dette er 14 gange mængden af helium og 57 gange mængden af neon. Hvad angår universet omkring os, er der endnu mere af det, især på forskellige stjerner og i tåger. Ifølge nogle skøn er der mere argon i rummet end klor, fosfor, calcium eller kalium, som er rigeligt på Jorden.
Få benzin
Argon i cylindre, som vi ofte møder det i, er en uudtømmelig kilde. Derudover vender det under alle omstændigheder tilbage til atmosfæren på grund af det faktum, at det under brug ikke ændrer sig i fysisk eller kemisk henseende. En undtagelse kan være tilfælde af forbrug af en lille mængde argon-isotoper for at opnå nye isotoper og grundstoffer i løbet af kernereaktioner.
I industrien opnås gas ved at adskille luft i ilt og nitrogen. Som et resultat er gas født som et biprodukt. Til dette anvendes specielt industrielt udstyr til dobbelt ensretning med to søjler.høj- og lavtryk og en mellemliggende kondensator-fordamper. Derudover kan affald fra ammoniakproduktion bruges til at fremstille argon.
Anvendelsesomfang
Omfanget af argon har flere områder:
- fødevareindustrien;
- metallurgi;
- videnskabelig forskning og eksperimenter;
- svejsning;
- elektronik;
- bilindustrien.
Denne neutrale gas er inde i de elektriske poter, hvilket bremser fordampningen af wolframspolen indeni. På grund af denne egenskab er svejsemaskinen baseret på denne gas meget udbredt. Argon giver dig mulighed for pålideligt at forbinde dele lavet af aluminium og duraluminium.
Gas blev meget brugt til at skabe en beskyttende og inert atmosfære. Dette er norm alt nødvendigt for varmebehandlingen af de metaller, der let udsættes for oxidation. Krystaller vokser godt i en argonatmosfære for at producere halvlederelementer eller ultrarene materialer.
Fordele og ulemper ved at bruge argon til svejsning
Med hensyn til området for svejsning giver argon visse fordele. Først og fremmest opvarmes metaldele ikke så meget under svejsning. Dette undgår deformation. Andre fordele omfatter:
- pålidelig svejsebeskyttelse;
- argon svejsehastighed er en størrelsesorden højere;
- processen er nem at kontrollere;
- svejsning kan være mekaniseret eller fuldautomatisk;
- mulighedforbinde dele fra forskellige metaller.
Samtidig indebærer svejseargon også en række ulemper:
- Svejsning genererer ultraviolet stråling;
- bue med høj strømstyrke kræver køling af høj kvalitet;
- hårdt arbejde udendørs eller træk.
Ikke desto mindre, med så mange fordele, er det svært at undervurdere vigtigheden af argonsvejsning.
Forholdsregler
Vær forsigtig, når du bruger argon. Selvom gassen er ugiftig, kan den forårsage kvælning ved at erstatte ilt eller gøre den flydende. Derfor er det ekstremt vigtigt at kontrollere lydstyrken for O2i luften (mindst 19%) ved hjælp af specielle instrumenter, manuelle eller automatiske.
Arbejde med flydende gas kræver ekstrem forsigtighed, da den lave temperatur af argon kan forårsage alvorlige forfrysninger af huden og beskadigelse af øjenskallen. Der skal bruges beskyttelsesbriller og beskyttelsestøj. Personer, der skal arbejde i en argonatmosfære, bør bære gasmasker eller andre isolerende iltanordninger.