Argó

element químic amb nombre atòmic 18

L'argó és l'element químic de símbol Ar i nombre atòmic 18. Forma part del grup 18 de la taula periòdica i és un gas noble.[nota 1]

Argó
18Ar
clorargópotassi
Ne

Ar

Kr
Aspecte
Gas incolor que mostra una resplendor lila/violeta quan es col·loca en un camp elèctric d'alt voltatge



Línies espectrals de l'argó
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Argó, Ar, 18
Categoria d'elements Gasos nobles
Grup, període, bloc 183, p
Pes atòmic estàndard 39,948(1)
Configuració electrònica [Ne] 3s2 3p6
2, 8, 8
Configuració electrònica de Argó
Propietats físiques
Fase Gas
Densitat (0 °C, 101.325 kPa)
1,784 g/L
Densitat del
líquid en el p. e.
1,40 g·cm−3
Punt de fusió 83,80 K, −189,35 °C
Punt d'ebullició 87,30 K, −185,85 °C
Punt triple 83,8058 K (-189 °C), 69 kPa
Punt crític 150,87 K, 4,898 MPa
Entalpia de fusió 1,18 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització 6,43 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar 5R/2 = 20,786 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K)   47 53 61 71 87
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació 0
Electronegativitat Sense dades (escala de Pauling)
Energies d'ionització
(més)
1a: 1.520,6 kJ·mol−1
2a: 2.665,8 kJ·mol−1
3a: 3.931 kJ·mol−1
Radi covalent 106±10 pm
Radi de Van der Waals 188 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Cúbica centrada en la cara
Argó té una estructura cristal·lina cúbica centrada en la cara
Ordenació magnètica Diamagnètic[1]
Conductivitat tèrmica 17,72x10-3  W·m−1·K−1
Velocitat del so (gas, 27 °C) 323 m·s−1
Nombre CAS 7440–37–1
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops de l'argó
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
36Ar 0,337% 36Ar és estable amb 18 neutrons
37Ar sin 35 d ε 0,813 37Cl
38Ar 0,063% 38Ar és estable amb 20 neutrons
39Ar traça 269 a β 0,565 39K
40Ar 99,600% 40Ar és estable amb 22 neutrons
41Ar sin 109,34 min β 2,49 41K
42Ar sin 32,9 a β 0,600 42K

És el tercer dels gasos nobles, incolor i inert com ells, constitueix entorn de l'1% de l'aire. El nom «argó» deriva de la paraula grega ἀργόν, forma neutra singular de ἀργός que significa 'mandrós' o 'inactiu', com a referència al fet que l'element no experimenta gairebé cap reacció química. L'octet complet (vuit electrons) a la capa atòmica exterior fa que l'argó sigui estable i resistent a la unió amb altres elements. La seva temperatura de triple punt de 83.8058 Kelvin és un punt fix que defineix l'escala de temperatura internacional del 1990.

Característiques principalsModifica

Té una solubilitat en aigua 2,5 vegades la del nitrogen i la de l'oxigen. És un gas monoatòmic inert, inodor[2] i incolor tant en estat líquid com gasós. No es coneixen veritables compostos de l'argó. S'ha enunciat un possible compost amb fluor molt inestable, però la seva existència encara no s'ha pogut provar. L'argó pot formar clatrats amb aigua quan els seus àtoms resten atrapats en una xarxa de molècules d'aigua.

HistòriaModifica

El científic anglès Henry Cavendish va exposar el 1785 una mostra de nitrogen a repetides descàrregues elèctriques en presència d'oxigen per a formar òxid de nitrogen. Va trobar que al voltant de l'1% del gas original no es podia dissoldre, i va constatar que no tot el «aire flogisticat» (aire sense oxigen) era nitrogen. El 1892 John William Strutt, 3r Baró Rayleigh, va descobrir que el nitrogen atmosfèric tenia una major densitat que el nitrogen pur obtingut amb mètodes químics. Rayleigh i William Ramsay van demostrar que la diferència es devia a la presència d'un segon gas poc reactiu més pesant que el nitrogen, anunciant el descobriment de l'argó el 1894, anunci que va ser acollit amb força escepticisme per la comunitat científica.

El 1904 Rayleigh va rebre el premi Nobel de Física per les seues investigacions sobre la densitat dels gasos més importants i el descobriment de l'existència de l'argó.

Abundància i obtencióModifica

El gas s'obté per mitjà de la destil·lació fraccionada de l'aire liquat, en el que es troba en una proporció d'aproximadament el 0,94%, i posterior eliminació de l'oxigen residual amb hidrogen. L'atmosfera marciana conté un 1,6% d'Ar-40 i 5 ppm d'Ar-36.; la de Mercuri un 7,0% i la de Venus traces.

IsòtopsModifica

Els principals isòtops d'argó presents a la Terra són Ar-40 (99,6%), Ar-36 i Ar-38. L'isòtop K-40, amb una període de semidesintegració d'1,205×109 anys, es desintegra un 11,2% a Ar-40 estable per mitjà de captura electrònica i desintegració β+ (Emissió d'un positró), i el 88,8% restant a Ca-40 per mitjà de desintegració β- (emissió d'un electró). Aquests ràtios de desintegració permeten determinar l'edat de roques.

En l'atmosfera terrestre, l'Ar-39 es genera per bombardeig de rajos còsmics principalment a partir de l'Ar-40. En entorns subterranis no exposats es produeix per captura neutrònica del K-39 i desintegració α del calci.

L'Ar-37, amb una vida mitjana de 35 dies, és producte del decaïment del Ca-40, resultat d'explosions nuclears subterrànies.

NotesModifica

  1. Els gasos nobles apareixien en versions antigues de la taula periòdica com a grup VIIIA o grup 0; vegeu Grup de la taula periòdica.

ReferènciesModifica

  1. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, a Handbook of Chemistry and Physics, 81a edició, CRC press.
  2. Material Safety Data Sheet Gaseous Argon, Universal Industrial Gases, Inc. Consultat 1 de setembre de 2018.

Enllaços externsModifica

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Argó