อาร์กอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
อาร์กอน
คลอรีน ← → โพแทสเซียม
Ne

Ar

Kr
ไฮโดรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฮีเลียม (แก๊สมีตระกูล)
ลิเทียม (โลหะแอลคาไล)
เบริลเลียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
โบรอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
คาร์บอน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
ไนโตรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ออกซิเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฟลูออรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
นีออน (แก๊สมีตระกูล)
โซเดียม (โลหะแอลคาไล)
แมกนีเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อะลูมิเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ซิลิกอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
ฟอสฟอรัส (อโลหะหลายวาเลนซ์)
กำมะถัน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
คลอรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
อาร์กอน (แก๊สมีตระกูล)
โพแทสเซียม (โลหะแอลคาไล)
แคลเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
สแกนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
ไทเทเนียม (โลหะทรานซิชัน)
วาเนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
โครเมียม (โลหะทรานซิชัน)
แมงกานีส (โลหะทรานซิชัน)
เหล็ก (โลหะทรานซิชัน)
โคบอลต์ (โลหะทรานซิชัน)
นิกเกิล (โลหะทรานซิชัน)
ทองแดง (โลหะทรานซิชัน)
สังกะสี (โลหะทรานซิชัน)
แกลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
เจอร์เมเนียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
สารหนู (ธาตุกึ่งโลหะ)
ซีลีเนียม (อโลหะหลายวาเลนซ์)
โบรมีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
คริปทอน (แก๊สมีตระกูล)
รูบิเดียม (โลหะแอลคาไล)
สตรอนเชียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อิตเทรียม (โลหะทรานซิชัน)
เซอร์โคเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ไนโอเบียม (โลหะทรานซิชัน)
โมลิบดีนัม (โลหะทรานซิชัน)
เทคนีเชียม (โลหะทรานซิชัน)
รูทีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
โรเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลเลเดียม (โลหะทรานซิชัน)
เงิน (โลหะทรานซิชัน)
แคดเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อินเดียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ดีบุก (โลหะหลังทรานซิชัน)
พลวง (ธาตุกึ่งโลหะ)
เทลลูเรียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
ไอโอดีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ซีนอน (แก๊สมีตระกูล)
ซีเซียม (โลหะแอลคาไล)
แบเรียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แลนทานัม (แลนทานอยด์)
ซีเรียม (แลนทานอยด์)
เพรซีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
นีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
โพรมีเทียม (แลนทานอยด์)
ซาแมเรียม (แลนทานอยด์)
ยูโรเพียม (แลนทานอยด์)
แกโดลิเนียม (แลนทานอยด์)
เทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ดิสโพรเซียม (แลนทานอยด์)
โฮลเมียม (แลนทานอยด์)
เออร์เบียม (แลนทานอยด์)
ทูเลียม (แลนทานอยด์)
อิตเทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ลูทีเทียม (แลนทานอยด์)
ฮาฟเนียม (โลหะทรานซิชัน)
แทนทาลัม (โลหะทรานซิชัน)
ทังสเตน (โลหะทรานซิชัน)
รีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ออสเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อิริเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลตทินัม (โลหะทรานซิชัน)
ทองคำ (โลหะทรานซิชัน)
ปรอท (โลหะทรานซิชัน)
แทลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ตะกั่ว (โลหะหลังทรานซิชัน)
บิสมัท (โลหะหลังทรานซิชัน)
พอโลเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
แอสทาทีน (ธาตุกึ่งโลหะ)
เรดอน (แก๊สมีตระกูล)
แฟรนเซียม (โลหะแอลคาไล)
เรเดียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แอกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ทอเรียม (แอกทินอยด์)
โพรแทกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ยูเรเนียม (แอกทินอยด์)
เนปทูเนียม (แอกทินอยด์)
พลูโทเนียม (แอกทินอยด์)
อะเมริเซียม (แอกทินอยด์)
คูเรียม (แอกทินอยด์)
เบอร์คีเลียม (แอกทินอยด์)
แคลิฟอร์เนียม (แอกทินอยด์)
ไอน์สไตเนียม (แอกทินอยด์)
เฟอร์เมียม (แอกทินอยด์)
เมนเดลีเวียม (แอกทินอยด์)
โนเบเลียม (แอกทินอยด์)
ลอว์เรนเซียม (แอกทินอยด์)
รัทเทอร์ฟอร์เดียม (โลหะทรานซิชัน)
ดุบเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ซีบอร์เกียม (โลหะทรานซิชัน)
โบห์เรียม (โลหะทรานซิชัน)
ฮัสเซียม (โลหะทรานซิชัน)
ไมต์เนเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ดาร์มสตัดเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
เรินต์เกเนียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
โคเปอร์นิเซียม (โลหะทรานซิชัน)
อูนอูนเทรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ฟลีโรเวียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
อูนอูนเพนเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ลิเวอร์มอเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนเซปเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนออกเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนเอนเนียม (โลหะแอลคาไล (ทำนายไว้))
อูนไบนิลเลียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท (ทำนายไว้))
อูนควอดอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์นิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์อันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์ควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เฮกเซียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เซปเทียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์ออกเทียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เอนเนียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์นิลเลียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์อันเนียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เบียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เทรียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์ควอเดียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เพนเทียม (โลหะแอลคาไล (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เฮกเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เซปเทียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์ออกเทียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เอนเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเซปท์นิลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเซปท์อันเนียม (อโลหะวาเลนซ์เดียว (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เบียม (แก๊สมีตระกูล (ทำนายไว้))
อูนไบอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรนิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดนิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เทรียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์ควอเดียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เพนเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เฮกเซียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เซปเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์ออกเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เอนเนียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์นิลเลียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์อันเนียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์เบียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์เทรียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์ควอเดียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
ทั่วไป
ชื่อ, สัญลักษณ์, เลขอะตอม อาร์กอน, Ar, 18
อนุกรมเคมี ก๊าซมีตระกูล
หมู่, คาบ, บล็อก 18, 3, p
ลักษณะ ไม่มีสี
Argon discharge tube.jpg
มวลอะตอม 39.948 (1) กรัม/โมล
การจัดเรียงอิเล็กตรอน [Ne] 3s2 3p6
อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน 2, 8, 8
คุณสมบัติทางกายภาพ
สถานะ ก๊าซ
จุดหลอมเหลว 83.80 K
(-189.35 °C)
จุดเดือด 87.30 K(-185.85 °C)
ความร้อนของการหลอมเหลว 1.18 กิโลจูล/โมล
ความร้อนของการกลายเป็นไอ 6.43 กิโลจูล/โมล
ความร้อนจำเพาะ (25 °C) 20.786 J/(mol·K)
ความดันไอ
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
ที่ T K   47 53 61 71 87
คุณสมบัติของอะตอม
โครงสร้างผลึก cubic face centered
สถานะออกซิเดชัน 0
อิเล็กโตรเนกาติวิตี ไม่มีข้อมูล (พอลิงสเกล)
พลังงานไอออไนเซชัน
(เพิ่มเติม)
ระดับที่ 1: 1520.6 กิโลจูล/โมล
ระดับที่ 2: 2665.8 กิโลจูล/โมล
ระดับที่ 3: 3931 กิโลจูล/โมล
รัศมีอะตอม 71 pm
รัศมีอะตอม (คำนวณ) 71 pm
รัศมีโควาเลนต์ 97 pm
รัศมีวานเดอร์วาลส์ 188 pm
อื่น ๆ
การจัดเรียงทางแม่เหล็ก ไม่เป็นแม่เหล็ก
การนำความร้อน (300 K) 17.72 mW/(m·K)
อัตราเร็วของเสียง (ก๊าซ, 27 °C) 323 m/s
เลขทะเบียน CAS 7440-37-1
ไอโซโทปเสถียรที่สุด
บทความหลัก: ไอโซโทปของอาร์กอน
iso NA ครึ่งชีวิต DM DE (MeV) DP
36Ar 0.337% Ar เสถียร โดยมี 18 นิวตรอน
37Ar syn 35 d ε  ? 37Cl
38Ar 0.063% Ar เสถียร โดยมี 20 นิวตรอน
39Ar syn 269 y β- 0.565 39K
40Ar 99.600% Ar เสถียร โดยมี 22 นิวตรอน
42Ar syn 32.9 y β- 0.600 42K
แหล่งอ้างอิง

อาร์กอน (อังกฤษ: Argon) เป็นธาตุเคมี[1]ในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ Ar และเลขอะตอม 18 เป็นก๊าซมีตระกูล[2] ตัวที่ 3 อยู่ในกลุ่ม 18 ก๊าซอาร์กอนประกอบเป็น 1% ของบรรยากาศของโลก ชื่ออาร์กอน มาจากภาษากรีกจากคำว่า αργον แปลว่า ไม่ว่องไว (inactive) ในขณะที่มีการอ้างอิงถึงความจริงที่ว่าองค์ประกอบเกือบจะไม่มีปฏิกิริยาทางเคมี ออคเต็ต สมบูรณ์ (ครบ8อิเล็กตรอน) ในเปลือกนอกทำให้อะตอมอาร์กอนที่มีความเสถียรภาพและความทนทานต่อพันธะกับองค์ประกอบอื่นๆที่อุณหภูมิสามจุดเท่ากับ 83.8058K เป็นจุดคงที่ที่กำหนดในอุณหภูมิระดับนานาชาติปี1990 อาร์กอนที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมการกลั่นลำดับส่วนของอากาศและของเหลว อาร์กอนส่วนใหญ่จะใช้เป็นก๊าซเฉื่อยในการเชื่อมและกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูงมีสารอื่นๆที่ปกติจะไม่ทำปฏิกิริยากลายเป็นทำปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น ชั้นบรรยากาศอาร์กอนนอกจากนี้ยังมีการปลดปล่อยก๊าซหลอด อาร์กอนทำให้ก๊าซสีเขียว-สีฟ้า โดเด่นด้วยแสงเลเซอร์ นอกจากนั่นอาร์กอนยังใช้ในการริเริ่มการเรืองแสงอีกด้วย

ลักษณะ[แก้]

ชิ้นส่วนเล็กๆ ของอาร์กอนที่เป็นของแข็งจะละลายได้อย่างรวดเร็ว

อาร์กอนสามารถทำละลายกับน้ำเช่นเดียวกับออกซิเจน และทำละลายกับน้ำมากกว่าไนโตรเจน 2.5 เท่า อาร์กอนเป็นธาตุไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่ติดไฟ และปลอดสารพิษ เป็นได้ทั้งสามสถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว แก๊ส[3] อาร์กอนเป็นแก๊สเฉื่อยภายใต้เงื่อนไขและรูปแบบที่ไม่ได้รับการยืนยันว่าเป็นสารประกอบที่มีความเสถียรที่อุณหภูมิห้อง แม้ว่าอาร์กอนเป็นก๊าซมีตะกูลก็มีการตรวจพบว่ามีความสามารถเป็นโครงสร้างของสารประกอบบางชนิด ยกตัวอย่างเช่นการสร้าง อาร์กอนฟลูออโรไฮไดรด์ (HArF) ถูกสร้างในวันที่ 24 สิงหาคม ค.ศ. 2000 โดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเฮลซิงกิ [4][5] โดยนำอาร์กอนมาทำปฏิกิริยากับ ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ บนผิวของซีเซียมไอโอไดต์ที่ -265 องศาเซลเซียส หลังจากนั้นนำไปผ่านรังสีอัลตราไวโอเลต จึงได้สารประกอบนี้มา แต่เมื่อมันมีอุณหภูมิสูงกว่า -256 องศาเซลเซียส มันจะกลับไปเป็นอาร์กอนและไฮโดรเจนฟลูออไรด์เหมือนเดิม

ประวัติ[แก้]

อาร์กอน (αργόν รูปเอกพจน์เพศของ αργός ความหมายในภาษากรีก "ใช้งาน" ในการอ้างอิงถึงการใช้งานสารเคมี)[6] [7] ถูกสงสัยว่าจะอยู่ในอากาศโดย เฮนรีคาเวนดิชในปี 1785 แต่ไม่ได้แยกจนถึงปี 1894 โดยลอร์ดเรย์ลีและเซอร์วิลเลียม Ramsay ที่มหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอนได้ทำการทดลองโดยในการทดลองของพวกเขาได้เอาออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และไนโตรเจน จากตัวอย่างของอากาศที่สะอาด [8][9][10] พวกเขาระบุว่าไนโตรเจนที่ผลิตจากส่วนผสมทางเคมีเป็นร้อยละครึ่งหนึ่งเบากว่าไนโตรเจนจากบรรยากาศ ความแตกต่างที่ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญ แต่มันเป็นสิ่งสำคัญมากพอที่จะดึงดูดความสนใจของพวกเขามานานหลายเดือน พวกเขาสรุปว่ามีก๊าซอื่นในอากาศผสมกับไนโตรเจน [11] อาร์กอนยังเป็นธาตุที่พบในปี 1882 และได้มีการผ่านการวิจัยอิสระของ H . F . นูออลและ เอ็นฮาร์ทลี่ย์ สังเกตสีแต่ละสเปกตรัมของอากาศ แต่ก็ไม่สามารถที่จะระบุองค์ประกอบที่ชัดเจนได้ อาร์กอนจึงกลายเป็นธาตุชนิดแรกของก๊าซมีตระกูลที่จะค้นพบ สัญลักษณ์สำหรับอาร์กอน "เท่" แต่จนถึงปี 1957 เปลี่ยนเป็น "A". [12]

การค้นพบ[แก้]

อาร์กอนถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1894 ในขณะที่วิลเลียม แรมเซย์ กำลังทำให้แก๊สไนโตรเจนบริสุทธิ์ โดยให้แก๊สไนโตรเจนผ่านไปยังโลหะแมกนีเซียมที่เพิ่งให้ความร้อนมาใหม่ๆ [13][9][14] และเขาก็พบว่ายังมีแก๊สเหลืออีกประมาณ 1/80 ปริมาณเดิม [15] เมื่อเขามาตรวจสอบจึงพบว่า มันมีสมบัติที่ไม่ตรงกับหมู่ใดๆ ของตารางธาตุ เขาจึงให้อาร์กอนอยู่ในหมู่ธาตุใหม่และอยู่ระหว่าง คลอรีนกับโพแทสเซียม อาร์กอนเป็นก๊าซแรกของก๊าซมีตระกูลที่ถูกค้นพบ ในปี 1957 อาร์กอนมีสัญลักษณ์ธาตุ คือ A แต่ในปัจจุบันอาร์กอนมีสัญลักษณ์ธาตุ คือ Ar [16]

การเกิดขึ้น[แก้]

อาร์กอนถือว่ามีค่าเท่ากับ 0.934% โดยปริมาตรและ 1.288%โดยมวล ของชั้นบรรยากาศของโลก [17]และอากาศยังเป็นวัตถุดิบหลังที่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตสินค้า อาร์กอนที่บริสุทธิ์จะถูกแยกออกจากอากาศวิธีการแยกที่ใช้มากที่สุด โดยการกลั่น บางส่วนอุณหภูมิอยู่ในสภาวะสารเย็นเยือกซึ่งเป็นกระบวนการที่ยังผลิตก๊าซไนโตรเจนบริสุทธิ์ที่ได้จาก ออกซิเจน นีออน คริปทอน และซีนอน [18] อีกทั้งเปลือกโลกและน้ำทะเลมีค่า1.2 ppm และ0.45 ppm ของอาร์กอนตามลำดับ [19]


สารประกอบ[แก้]

แบบจำลองอะตอมของสารประกอบอาร์กอนฟูลออไฮไดร์.

อาร์กอนจะมีอิเล็กตรอนแสดงให้เห็น s และ p เป็นระดับพลังงาน อาร์กอนมีเสถียรภาพมากและทนมากที่จะเชื่อมกับองค์ประกอบอื่น ๆ ก่อนปี 1962 อาร์กอนและก๊าซมีตระกูลอื่น ๆ ได้รับการพิจารณาให้เป็นสารเคมีเฉื่อย แต่สารประกอบของก๊าซมีตระกูลหนักได้รับการสังเคราะห์ตั้งแต่ ในเดือนสิงหาคม 2000 สารประกอบอาร์กอนแรกที่ถูกค้นพบโดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเฮลซิกิ โดยการส่องแสงอัลตราไวโอเลตบนอาร์กอนแช่แข็งที่มีจำนวนเล็ก ๆ ของฟลูออไรไฮโดรเจนไอโอไดด์แคลเซียม[20] อาร์กอน ฟลูออไฮไดร์(HArF)ที่ถูกสร้างขึ้น. [5][21] จะมีเสถียรภาพถึง 40 เคลวิน (-233 °c) ArCF2 + 2 เป็นความจุที่มีฟลูออไรด์ พบว่าในปี 2010 [28] อาร์กอน-36 ในรูปแบบของไฮไดรด์ไอออนอาร์กอนที่ได้รับการตรวจพบในฝุ่นจักรวาลที่เกี่ยวข้องกับเนบิวลาปูซูเปอร์โนวา [22] [23][24]

การผลิต[แก้]

อุตสาหกรรม[แก้]

อาร์กอนที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมการกลั่นลำดับส่วนของไอน้ำในหน่วยแยกอากาศอุณหภูมิ กระบวนการที่แยกไนโตรเจนเหลวซึ่งเดือดที่ 77.3 K จากอาร์กอนซึ่งเดือดที่ 87.3 K และออกซิเจนเหลวซึ่งเดือดที่ 90.2 K ประมาณ 700,000 ตัน อาร์กอนมีการผลิตเป็นประจำทุกปีทั่วโลก [25]

การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี[แก้]

40Ar, ไอโซโทปที่มีความสมบูรณ์ที่สุดของอาร์กอนมีการผลิตจากการสลายตัวของ 40K กับครึ่งชีวิตของ 1.25 × 109 ปีโดยจับภาพการปล่อยอิเล็กตรอนหรือโพสิตรอน เพราะเหตุนี้จึงมีการใช้หาคู่ของโพแทสเซียมอาร์กอนเพื่อกำหนดอายุของหิน

การประยุกต์ใช้[แก้]

มีเหตุผลหลายประการที่ทำให้อาร์กอนถูกนำมาใช้

  • อาร์กอนเป็นธาตุที่ถูกที่สุดที่สามารถนำมาใช้แทนได้เมื่อไนโตรเจนมีความเฉื่อยไม่เพียงพอ
  • นำความร้อนได้น้อยมาก
  • เมื่อจำเป็นต้องใช้สมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของมัน ( ไอออไนเซชัน/การปล่อยสเปกตรัม )

แก๊สมีตระกูลธาตุอื่นอาจถูกนำมาใช้เช่นกัน แต่อาร์กอนนั้นเป็นธาตุที่ถูกที่สุดในบรรดาแก๊สมีตระกูล อาร์กอนนั้นมีอยู่ทั่วไปในอากาศและหาได้ง่ายเพราะเป็นผลพลอยได้ของอุณหเคมีและการแยกผลิตภัณฑ์ของอากาศระหว่างออกซิเจนเหลวและไนโตรเจนเหลว โดยที่ส่วนประกอบหลักของอากาศนั้นถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ แก๊สมีตระกูลชนนิดอื่น (ยกเว้นฮีเลียม) สามารถนำมาใช้ได้ดีเช่นกัน แต่อาร์กอนนั้นมีอยู่มากมายมหาศาลและเหตุผลที่ปริมาณการใช้ของอาร์กอนมีมากนั้น เพราะมันมีความเฉื่อยและถูกที่สุด

กระบวนการทางอุตสาหกรรม[แก้]

ถังบรรจุก๊าซอาร์กอนเพื่อใช้ในการดับเพลิงที่ไม่ทำลายอุปกรณ์เซิร์ฟเวอร์

อาร์กอนถูกนำมาใช้ในบางกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูงซึ่งปกติสารที่ไม่ทำปฏิกิริยากลายเป็นปฏิกิริยา ยกตัวอย่างเช่นบรรยากาศอาร์กอนจะใช้ในเตาเผาไฟฟ้ากราไฟท์เพื่อป้องกันไม่ให้กราไฟท์จากการเผาไหม้ สำหรับบางส่วนของกระบวนการเหล่านี้ปรากฏตัวของก๊าซไนโตรเจนออกซิเจนหรืออาจทำให้เกิดข้อบกพร่องภายในวัสดุ อาร์คกอนถูกนำมาใช้ในรูปแบบต่างๆของส่วนโค้งเชื่อมเช่นก๊าซเชื่อมอาร์คโลหะและก๊าซเชื่อมอาร์คทังสเตนเช่นเดียวกับในการประมวลผลของไททาเนียมและองค์ประกอบปฏิกิริยาอื่น ๆ บรรยากาศอาร์คกอนยังใช้สำหรับการเติบโตของผลึกซิลิคอนและเจอร์เมเนียม อาร์กอนที่ใช้ในอุตสาหกรรมสัตว์ปีกที่ใช้ในการรัดคอนกทั้งการเลือกสรรมวลต่อไปนี้การระบาดของโรคหรือเป็นวิธีการของการฆ่าอย่างมีมนุษยธรรมมากกว่าการอาบน้ำไฟฟ้า อาร์กอนจะมีความหนาแน่นค่อนข้างสูงทำให้มันยังคงอยู่ใกล้กับพื้นดินในช่วงแก๊ส ลักษณะที่ไม่ใช่ปฏิกิริยาของมันทำให้มันเหมาะในผลิตภัณฑ์อาหารและตั้งแต่แทนที่ออกซิเจนภายในนกตายอาร์กอนยังช่วยเพิ่มอายุการเก็บรักษา [26] อาร์กอนบางครั้งใช้สำหรับดับไฟที่เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่ควรหลีกเลี่ยง

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์[แก้]

อาร์กอนเหลวที่ใช้เป็นเป้าหมายสำหรับการทดลองนิวตริโนและการค้นหาสสารมืดโดยตรง การทำงานร่วมกันของอนุภาคสามัญสมมุติกับนิวเคลียสอาร์กอนผลิตแสงประกายที่ตรวจพบโดยหลอดขยายอิเล็กตรอน เครื่องตรวจจับสองเฟสยังใช้ก๊าซอาร์กอนในการตรวจสอบอิเล็กตรอนแตกตัวเป็นไอออน ที่ผลิตในช่วงกระเจิงสามัญ-นิวเคลียส เช่นเดียวกับของเหลว ก๊าซมีตระกูลอื่น ๆ ส่วนใหญ่อาร์กอนมีประกายแสงผลผลิตสูง (~ 51 โฟตอน / เคฟ [27])) มีความโปร่งใสมีประกายแสงของตัวเองและมีความสะดวกในการทำความสะอาด เมื่อเทียบกับซีนอน อาร์กอนมีราคาถูกและมีรายละเอียดที่แตกต่างกันเวลาประกายแสง ซึ่งจะช่วยให้การแยกของอิเล็กตรอนหันกลับจากนิวเคลียร์หันกลับมา ในทางตรงกันข้าม ,พื้นหลังของเบต้า-เรย์ที่แท้จริงจะมีขนาดใหญ่เนื่องจาก 39 Ar ปนเปื้อน ถ้าใช้แหล่งที่มาของอาร์กอนใต้ดินซึ่งมีน้อยมาก 39Ar การปนเปื้อน ส่วนใหญ่ของอาร์กอนในชั้นบรรยากาศของโลกที่ถูกผลิตโดยการจับภาพอิเล็กตรอนระยะยาว 40 K (40K + e-→ 40Ar + ν) โพแทสเซียมที่มีอยู่ในธรรมชาติภายในแผ่นดิน 39Ar กิจกรรม ในชั้นบรรยากาศปรับปรุงโดยผลิตรังสีคอสมิกผ่าน 40Ar (n, 2n) 39Arและปฏิกิริยาที่ คล้ายกัน ฮาล์ฟไลฟ์ 39Ar เพียง 269 ปีที่ผ่านมา ส่งผลให้ชั้นใต้ดินมีการบังหินและน้ำที่มี 39Ar น้อยกว่า การปนเปื้อนเครื่องตรวจจับสสารมืดปัจจุบันการดำเนินงานกับอาร์กอนเหลวรวมถึงด้านมืดบิด อายุกลไกการย่อยสลาย ที่ทำความสะอาดขนาดเล็กและแบบลึกในตัว รวมถึงการทดลองนิวตริโน อิคารัสและ ไมโคร โบนน์ ซึ่งทั้งสองใช้อาร์กอนเหลวที่มีความบริสุทธิ์สูงในห้องฉายเวลาสำหรับการปรับความละเอียดในการถ่ายภาพสามมิติของการสื่อสารนาโนเทคโนโลยี

สารกันบูด[แก้]

ตัวอย่างซีเซียมที่บรรจุอยู่ใต้อาร์กอนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดปฏิกิริยากับอากาศ

อาร์กอนจะใช้ในการไล่อากาศออกซิเจนและความชื้นที่มีอยู่ในบรรจุภัณฑ์ที่จะขยายอายุการเก็บรักษาของเนื้อหา (ยุโรปใช้อาร์กอนมีสารเติมแต่งอาหาร รหัส E938) การเกิดออกซิเดชันทางอากาศ, การย่อยสลายและปฏิกิริยาทางเคมีอื่น ๆ ที่ทำให้ผลิตภัณฑ์เสื่อมเสียและมีความมีป้องกันช้าลง ขวดสารเคมีบริสุทธิ์สูงและผลิตภัณฑ์ยาบางอย่างที่มีอยู่ในขวดที่ปิดสนิทหรือหลอดบรรจุในอาร์กอน. อาร์กอนยังมีอยู่ในกระป๋องสเปรย์ซึ่งอาจจะใช้ในการรักษาเช่นสารเคลือบยูรีเทน, สี, ฯลฯ สำหรับการจัดเก็บหลังจากที่เปิดใช้งาน [28] ตั้งแต่ปี 2002 ร้านค้าหอ จดหมายเหตุแห่งชาติอเมริกันเอกสารสำคัญระดับชาติเช่นการประกาศอิสรภาพและรัฐธรรมนูญภายในกรณีอาร์กอนที่เต็มไปด้วยการยับยั้งการย่อยสลายของพวกเขา ใช้อาร์กอนช่วยลดการรั่วไหลของก๊าซฮีเลียมเมื่อเทียบกับที่ใช้ในก่อนหน้านี้ห้าสิบปี[29]

อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ[แก้]

อาร์กอนอาจจะใช้เป็นก๊าซเฉื่อยและมีการใช้ไนโตรเจนอาร์กอนด้วยในห้องปฏิบัติ และไนโตรเจนอาจทำปฏิกิริยากับสารเคมีหรืออุปกรณ์การทดลอง อาร์กอนอาจจะใช้เป็นโคก๊าซและในมวลสารไอออนไนซ์ เป็นก๊าซของทางเลือกสำหรับพลาสม่าที่ใช้ในสเปคโทร ICP อาร์กอนใช้สำหรับการเคลือบปะทุของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ก๊าซอาร์กอนยังเป็นที่นิยมใช้สำหรับการสะสมปะทุของฟิล์มที่ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ใช้สำหรับการทำความสะอาดและเวเฟอร์ในชิ้นงานขนาดเล็ก

ใช้งานทางการแพทย์[แก้]

ขั้นตอนการรักษาด้วยความเย็นเช่นการใช้อาร์กอนเหลว ที่จะทำลายเนื้อเยื่อ เช่น เซลล์มะเร็ง ในการผ่าตัดจะใช้ในขั้นตอนที่เรียกว่า "การแข็งตัวของอาร์กอนที่เพิ่มขึ้น" ซึ่งเป็นรูปแบบของพลาสม่าอาร์กอน ขั้นตอนการผ่ามีความเสี่ยงในการเกิดเส้นเลือดอุดตันในผู้ป่วยและส่งผลให้เกิดการเสียชีวิต [30] อาร์กอนเลเซอร์สีฟ้าถูกนำมาใช้ในการผ่าตัดหลอดเลือดแดงที่จะเชื่อมทำลายเนื้องอกและแก้ไขข้อบกพร่องที่ตา อาร์กอนยังถูกใช้ในการทดลองที่จะเปลี่ยนไนโตรเจนในการผสมการหายใจหรือการบีบอัด เพื่อเพิ่มความเร็วในการกำจัดของไนโตรเจนที่ละลายจากเลือด[31]

แสง[แก้]

  แสงสว่างโชตช่วงที่เติมเต็มด้วยอาร์กอน ทำงานโดยอาร์กอนนั้นถูกเก็บไว้ในเส้นใยที่อุณหภูมิสูงจากการออกซิเดชัน มันถูกใช้เมื่อมันถูกไอออไนซ์และจะเปล่งแสง อย่างเช่นในพลาสมาและการวัดความร้อนนหารหาอนุภาคทางฟิสิกส์ โคมไฟแก๊สที่สามารถปล่อยแสงได้เมื่อถูกเติมด้วยอาร์กอนบริสุทธิ์จะให้แสงสีม่วง เมื่อเติมอาร์กอนและปรอทบางส่วนจะให้แสงสีน้ำเงิน และอาร์กอนนั้นยังถูกใช้ในการสร้างแสงเลเซอร์สีน้ำเงินและสีเขียว

การใช้งานเบ็ดเตล็ด[แก้]

อาร์กอนใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนในระดับพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ [32] อาร์กอนยังใช้ในการดำน้ำลึกทางเทคนิคในการขยายชุดแบบแห้งเพราะมันเป็นก๊าซเฉื่อยและมีการนำความร้อนต่ำ [33] อาร์กอนจะถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงของจรวด (VASIMR) ก๊าซอาร์กอนได้รับอนุญาตให้ใช้เป็นส่วนประกอบในการผลิตอาวุธ ก๊าซอาร์กอนจะถูกเก็บไว้ที่ความดันสูงเพื่อรักษาระดับการขยายตัวของความร้อน [34] อาร์กอน-39 มีครึ่งชีวิต 269 ปีได้ถูกนำไปใช้งานเป็นหลักแกนน้ำแข็งและพื้นที่น้ำใต้ดิน นอกจากนี้การออกค้นพบโพแทสเซียมอาร์กอนถูกนำมาใช้ในการค้นพบหินอัคนี เมื่อวันที่ 31 สิงหาคม 2014 มีหน่วยงานต่อต้านการใช้ยาสลบ (WADA) ที่มีส่วนผสมของอาร์กอนซีนอน [35]

การนำไปใช้ประโยชน์[แก้]

  • อาร์กอนใช้บรรจุในเครื่องไกเกอร์มูลเลอร์เคาน์เตอร์ ซึ่งใช้ตรวจวัดปริมาณรังสีที่ทำให้อิเล็กตรอน 1 ตัวหลุดออกจากอะตอมของอาร์กอนกลายเป็น
  • เป็นแก๊สที่มีราคาถูกที่สุดและใช้มากที่สุดในบรรดาแก๊สเฉื่อยทั้งหลาย (แก๊สที่ใช้มากถัดไปคือ He ซึ่งมีการใช้น้อยกว่า Ar เพียงเล็กน้อย) ใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมถลุงโลหะและการเชื่อมโลหะโดยใช้คุ้มกันโลหะที่สามารถถูกออกซิไดซ์ง่ายหรือสามารถทำปฏิกิริยากับ N2
  • ใช้ในหลอดไฟพิเศษ เช่น นีออน หลอด fluorescent หลอดไอโซเดียม (sodium vapor lamps)
  • ใช้ในการกระบวนการทำให้แร่ Ti และ Zr บริสุทธิ์ขึ้น

ความปลอดภัย[แก้]

  แม้ว่าอาร์กอนจะไม่เป็นพิษ แต่มันมีความหนานแน่นมากกว่าอากาสถึง 38% ดังนั้นมันจึงเป็นอันตรายเมื่ออยู่ในที่ปิด เพราะจะทำให้หายใจไม่ออกจนสลบ อาร์กอนนั้นยากที่จะตรวจจับได้ เพราะมันไม่มีสี ไม่มีกลิ่นและไม่มีรส ในปี 1994 มีเหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้น เมื่อชายคนหนึ่งสลบหลังจากเข้าไปในส่วนที่เต็มไปด้วยอาร์กอนของท่อน้ำมันใต้การก่อสร้างที่อลาสก้า การป้องกันคือ ต้องจำกัดพื้นที่การใช้อาร์กอน และเน้นให้มีการใช้ พื้นที่เก็บและการจัดการที่เหมาะสม [36]

อ้างอิง[แก้]

  1. [GoldBookRef|file=C01022|title=chemical element.
  2. In older versions of the periodic table, the noble gases were identified as Group VIIIA or as Group 0. See Group (periodic table).
  3. Material Safety Data Sheet Gaseous Argon, Universal Industrial Gases, Inc. Retrieved 14 October 2013.
  4. Leonid Khriachtchev; Mika Pettersson; Nino Runeberg; Jan Lundell และคณะ (2000). "A stable argon compound". Nature 406: 874–876. doi:10.1038/35022551. PMID 10972285. 
  5. 5.0 5.1 Perkins, S. (26 August 2000). "HArF! Argon's not so noble after all – researchers make argon fluorohydride". Science News. 
  6. Hiebert, E. N. (1963). "In Noble-Gas Compounds". In Hyman, H. H. Historical Remarks on the Discovery of Argon: The First Noble Gas. University of Chicago Press. pp. 3–20. 
  7. Travers, M. W. (1928). The Discovery of the Rare Gases. Edward Arnold & Co. pp. 1–7. 
  8. Lord Rayleigh; Ramsay, William (1894–1895). "Argon, a New Constituent of the Atmosphere". Proceedings of the Royal Society 57 (1): 265–287. doi:10.1098/rspl.1894.0149. JSTOR 115394. 
  9. 9.0 9.1 Lord Rayleigh; Ramsay, William (1895). "VI. Argon: A New Constituent of the Atmosphere". Philosophical Transactions of the Royal Society A 186: 187. Bibcode:1895RSPTA.186..187R. doi:10.1098/rsta.1895.0006. JSTOR 90645. 
  10. Ramsay, W. (1904). "Nobel Lecture". The Nobel Foundation. 
  11. "About Argon, the Inert; The New Element Supposedly Found in the Atmosphere". The New York Times. 3 March 1895. สืบค้นเมื่อ 1 February 2009. 
  12. Holden, N. E. (12 March 2004). "History of the Origin of the Chemical Elements and Their Discoverers". National Nuclear Data Center. 
  13. Lord Rayleigh; Ramsay, William (1894–1895). "Argon, a New Constituent of the Atmosphere". Proceedings of the Royal Society 57 (1): 265–287. doi:10.1098/rspl.1894.0149. JSTOR 115394. 
  14. Ramsay, W. (1904). "Nobel Lecture". The Nobel Foundation. 
  15. "About Argon, the Inert; The New Element Supposedly Found in the Atmosphere". The New York Times. 3 March 1895. สืบค้นเมื่อ 1 February 2009. 
  16. Holden, N. E. (12 March 2004). "History of the Origin of the Chemical Elements and Their Discoverers". National Nuclear Data Center. 
  17. "Encyclopædia Britannica Online, s.v. "argon (Ar)"". สืบค้นเมื่อ 14 January 2014. 
  18. "Argon, Ar". Etacude.com. สืบค้นเมื่อ 8 มีนาคม 2007. 
  19. Emsley, J. (2001). Nature's Building Blocks. Oxford University Press. pp. 44–45. ISBN 978-0-19-960563-7. 
  20. Kean, Sam (2011). "Chemistry Way, Way Below Zero". The Disappearing Spoon. Black Bay Books. 
  21. Bartlett, Neil (8 September 2003). "The Noble Gases". Chemical & Engineering News 81 (36). 
  22. Lockyear, JF; Douglas, K; Price, SD; Karwowska, M และคณะ (2010). "Generation of the ArCF22+ Dication". Journal of Physical Chemistry Letters 1: 358. doi:10.1021/jz900274p. 
  23. Barlow, M. J. และคณะ (2013). "Detection of a Noble Gas Molecular Ion, 36ArH+, in the Crab Nebula". Science 342 (6164): 1343–1345. arXiv:1312.4843. Bibcode:2013Sci...342.1343B. doi:10.1126/science.1243582. 
  24. Quenqua, Douglas (13 December 2013). "Noble Molecules Found in Space". New York Times. สืบค้นเมื่อ 13 December 2013. 
  25. "Periodic Table of Elements: Argon – Ar". Environmentalchemistry.com. สืบค้นเมื่อ 12 September 2008. 
  26. Fletcher, D. L. "Slaughter Technology". Symposium: Recent Advances in Poultry Slaughter Technology. สืบค้นเมื่อ 1 January 2010. 
  27. Gastler, Dan; Kearns, Ed; Hime, Andrew; Stonehill, Laura C. และคณะ (2012). "Measurement of scintillation efficiency for nuclear recoils in liquid argon". Physical Review C 85 (6). arXiv:1004.0373. Bibcode:2012PhRvC..85f5811G. doi:10.1103/PhysRevC.85.065811. 
  28. Zawalick, Steven Scott "Method for preserving an oxygen sensitive liquid product" U.S. Patent 6,629,402 Issue date: 7 ตุลาคม 2003
  29. "Schedule for Renovation of the National Archives Building". สืบค้นเมื่อ 7 กรกฎาคม 2009. 
  30. "Fatal Gas Embolism Caused by Overpressurization during Laparoscopic Use of Argon Enhanced Coagulation". MDSR. 24 มิถุนายน 1994. 
  31. Pilmanis Andrew A; Balldin UI; Webb James T; Krause KM (2003). "Staged decompression to 3.5 psi using argon-oxygen and 100% oxygen breathing mixtures". Aviation, Space, Environmental Medicine 74 (12): 1243–50. PMID 14692466. 
  32. "Energy-Efficient Windows". FineHomebuilding.com. สืบค้นเมื่อ 1 สิงหาคม 2009. 
  33. Nuckols ML; Giblo J; Wood-Putnam JL (15–18 September 2008). "Thermal Characteristics of Diving Garments When Using Argon as a Suit Inflation Gas". Proceedings of the Oceans 08 MTS/IEEE Quebec, Canada Meeting (MTS/IEEE). สืบค้นเมื่อ 2 มีนาคม 2009. 
  34. "Description of Aim-9 Operation". planken.org. Archived from the original on 22 December 2008. สืบค้นเมื่อ 1 กุมภาพันธ์ 2009. 
  35. "WADA amends Section S.2.1 of 2014 Prohibited List". 31 August 2014. 
  36. Alaska FACE Investigation 94AK012 (23 June 1994). "Welder's Helper Asphyxiated in Argon-Inerted Pipe – Alaska (FACE AK-94-012)". State of Alaska Department of Public Health. สืบค้นเมื่อ 29 January 2011.