گاز آرگون

گاز آرگون

توسعه صنعت ایرانیان

فروشنده گازهای صنعتی , آزمایشگاهی در مرحله اول توضیحاتی را در مورد گاز آرگون و موارد مصرف این گاز ارائه کرده است که در ادامه به آن می پردازیم


مقدمه :

آرگون با علامت اختصاری Ar در جدول عناصر دارای شماره اتمی ۱۸ است. این عنصر در گروه ۱۸ (گازهای نجیب) قرار دارد. از این رو، هیچ ترکیبی از آن به صورت طبیعی وجود ندارد. گاز آرگون در اتمسفر زمین تا حدود ٪۱ موجود است. بیشتر این حجم آرگون، آرگون-۴۰ است که از واپاشی پتاسیم-۴۰ در جو بر اثر پرتوهای کیهانی تولید شده‌است. در جهان، آرگون-۳۶ بسیار فراوان‌تر از آرگون-۴۰ است. زیرا از محصولات سنتز هسته‌ای ستاره‌ای در ابرنواخترها می‌باشد. آرگون از واژه‌ای یونانی به معنی تنبل یا غیرفعال گرفته شده‌است. دلیل این نام‌گذاری، بی‌اثر بودن آرگون و عدم فعالیت شیمیایی آن است. برای استفاده صنعتی، آرگون را به روش تقطیر جزء به جزء، از هوای مایع جداسازی می‌کنند. آرگون برای به وجود آوردن نورهای زنده استفاده می‌شود. همچنین دارای مصارفی در صنایع جوشکاری، طیف‌بینی و تولید تیتانیوم نیز می‌باشد.

 

مشخصات گاز آرگون :

انحلال‌پذیری آرگون در آب، تقریباً مشابه اکسیژن است. در هر دمایی، بی‌رنگ و بی‌بو، غیرآتش‌گیر و غیر سمّی است.  آرگون در شرایط معمول، واکنش شیمیایی انجام نمی‌دهد و هیچ ترکیب شیمیایی پایدار تأیید شده‌ای در دمای اتاق، شکل نمی‌دهد. در سال ۲۰۰۰ پژوهش‌گرانی از دانشگاه هلسینکی، نخستین مشاهده تشکیل ترکیب شیمیایی توسط آرگون را گزارش دادند. در این پژوهش، ماده آرگون فلوروهیدرید (HArF) ساخته شد که در دمای پایین‌تر از ۱۷ کلوین پایدار بود. بر پایه محاسبات نظری، پیش‌بینی می‌شود که بعضی از ترکیبات شیمیایی دارای آرگون می‌توانند در شرایط معمول، پایدار باشند. ولی تاکنون روشی برای تولید این ترکیبات ارائه نشده‌است.

 

فراوانی گاز آرگون :

آرگون ۰٫۹۳۴٪ حجمی و ۱٫۲۸۸٪ جرمی اتمسفر زمین را تشکیل می‌دهد. به همین دلیل در صنعت، هوا ماده اولیه برای تهیه آرگون خالص است. آرگون معمولاً به روش تقطیر جزء به جزء، جداسازی می‌شود. از این روش برای جداسازی سایر گازهای موجود در هوا مانند نیتروژن، اکسیژن، نئون، کریپتون و زنون نیز استفاده می‌کنند.غلظت آرگون موجود در پوسته زمین و آب دریا به ترتیب ۱٫۲ و ۰٫۴۵ جزء در میلیون است

 

ایزوتوپ گاز آرگون :

آرگون سه ایزوتوپ پایدار دارد که از میان آن‌ها، آرگون-۴۰ (با فراوانی نسبی ۹۹٫۶٪) فراوان‌ترین ایزوتوپ است. ایزوتوپ دیرینه پتاسیم-۴۰ با نیمه‌عمر ۱٫۲۵ میلیارد سال به روش گیراندازی الکترون یا نشر پوزیترون به ایزوتوپ پایدار آرگون-۴۰ (با احتمال ۱۱٫۲٪) و به روش واپاشی بتا به ایزوتوپ پایدار کلسیم-۴۰ (با احتمال ۸۸٫۸٪) واپاشی می‌کند. پژوهش‌گران، این ویژگی‌ها و نسبت‌ها را برای تعیین سن سنگ‌ها به روش تاریخ‌گذاری پتاسیم و آرگون به کار می‌گیرند. فراوانی ایزوتوپ‌های آرگون در مکان‌های مختلف منظومه شمسی، متفاوت است. در مکان‌هایی مانند زمین که پتاسیم-۴۰ در سنگ‌ها به آرگون-۴۰ تبدیل می‌شود، آرگون-۴۰ فراوان‌ترین ایزوتوپ است. ولی در آرگون تولید شده در سنتز هسته‌ای ستاره‌ای، آرگون-۳۶ (که در فرایند آلفا ساخته می‌شود) بیشترین فراوانی را دارد. به همین دلیل، فراوانی نسبی آرگون-۳۶ در بادهای خورشیدی ۸۴٫۶٪ اندازه‌گیری شده‌است. در سیارات سنگی دیگر مانند مریخ و عطارد نیز آرگون-۴۰ فراوانی بسیار بیشتری نسبت به آرگون-۳۶ دارد.

 

ترکیبات گاز آرگون :

ظرفیت آخرین لایه الکترونی آرگون کامل است. از این رو، آرگون بسیار پایدار است و در برابر تشکیل پیوند شیمیایی مقاومت می‌کند. شیمی‌دانان تا میانه سده بیستم میلادی چنین می‌پنداشتند که گازهای نجیب مانند آرگون، هیچ ترکیب شیمیایی تشکیل نمی‌دهند. ولی پس از آن، ترکیب‌های شیمیایی گازهای نجیب سنگین‌تر ساخته‌شد. در سال ۲۰۰۰ میلادی، نخستین ترکیب شیمیایی آرگون توسط پژوهش‌گرانی در دانشگاه هلسینکی تولید شد. با تاباندن نور فرابنفش به آرگون منجمد شده محتوی مقدار کمی هیدروژن فلوئورید در مجاورت سدیم یدید، آرگون فلوروهیدرید تشکیل شد. این ماده تا دمای ۴۰ کلوین پایدار است.

 

کاربرد گاز آرگون :

پرکردن حبابهای لامپها و پنجره‌های دوجداره، تصفیه زیرکنیوم، شستن فلزهای مذاب تا گازهای حل شده را از آن جدا کند، در لوله‌های شمارشگر گایگر٬ لیزرها، کربن‌گیری از فولاد ضدزنگ و همچنین در جوشکاری ارگون به عنوان گاز محافظ قوس الکتریکی به منظور ایجاد محیط خنثی در محل الکترود تنگستنی به کار می‌رود. این گاز برخی خواص پزشکی نیز دارد که بیشتر در عمل‌های جراحی مورد استفاده قرار می‌گیرد که امروزه به آن سیستم آرگون پلاسما گفته می‌شود.

 

اثرات گاز آرگون برسلامتی انسان :

این عنصر شیمیایی با تنفس توسط بدن انسان جذب میشود. خطر تنفس: در محیط هایی که عمل تصفیه انجام میشود، مقدار گاز آرگون افزایش پیدا میکند و به سرعت در هوا به حالت فوق اشباع رسیده و خطر اختناق و خفگی را به دنبال دارد. بر اثر تنفس گاز آرگون ، سرگیجه، خستگی، سردرد و خفگی رخ می دهد. در صورت تماس آرگون مایع با پوست، یخ زدگی در پوست اتفاق می افتد. اگر مقداری گاز آرگون وارد چشم شود، هم یخ زدگی روی میدهد. تنفس: آرگون گازی خنثی است و جز گازهای خفه کننده محسوب میشود. تنفس مقدار زیاد آرگون باعث سرگیجه، استفراغ، تهوع، بیهوشی و مرگ میشود. مرگ در صورتی رخ میدهد که فرد در حالت بیهوشی قرار بگیرد و نتواند از خود در برابر این گاز محافظت کند. زمانیکه میزان اکسیژن محیط پایین باشد، طی چند ثانیه مرگ اتفاق می افتد. اثر گازهای اختناق آور این است که سبب کاهش فشار جزیی اکسیژن محیط میشوند. قبل از دیدن علائم خاصی، مقدار اکسیژن ممکن است تا 75 درصد مقدار معمولی اش در هوا کاهش یابد. چنین شرایطی زمانی در محیط حاکم میشود که غلظت گاز نئون افزایش یافته و 33 درصد از هوا را گاز نئون تشکیل دهد. زمانیکه این غلظت به 50 درصد برسد، علائم خاص بروز میکنند. غلظت 75 درصد گاز نئون طی چند دقیقه اثر کشنده خود را در محیط اعمال میکند. علائم: اولین علائم خفگی با تنفسهای سریع و شدید و کمبود اکسیژن همراه است. هوشیاری فرد کاهش می یابد و عضلات فعالیت خود را از دست میدهند. به تدریج کلیه حواس پنجگانه از بین میروند. ناپایداری روحی اتفاق می افتد و فرد احساس خستگی شدید میکند. به تدریج که خفگی ادامه می یابد، تهوع و استفراغ در فرد رخ میدهد و با از دست دادن هوشیاری تشنج کرده و در کما فرو میرود و در نهایت به مرگ فرد منتهی میشود.

 

تاثیرات زیست محیطی آرگون :

آسیبهای اکولوژی گاز آرگون گزارش نشده است. در طبیعت آرگون به صورت گازی وجود دارد. گاز آرگون در مناطقی که تصفیه انجام میشود، آرگون به سرعت منتشر میشود. تاثیر آرگون بر گیاهان یا جانوران هنوز شناخته نشده است. به نظر میرسد که آرگون برای محیطهای آبی خطرناک نباشد. آرگون فاقد مواد شیمیایی تهی از ازن است و جز آلاینده های تقسیم بندی شده در DOT )Department of Transportation) آمریکا محسوب نمیشود. تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده در تجزیه اسپکترومتر جرمی ، میکروسکوپ ، کرماتوگرافی مایع و گازی ، اشعه x ، جذب اتمی ، مادون قرمز ، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا و اسپکترومتر نشری

 

خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر آرگون :

    عدد اتمی           18
   جرم اتمی         39.948   
   نقطه ذوب      C°-189.2
  نقطه جوش     C°-185.7
   شعاع اتمی      pm 71
    ظرفیت         8
     رنگ     بی رنگ
 حالت استاندارد       گاز
  نام گروه       18
 انرژی یونیزاسیون  Kj/mol 1520
  شکل الکترونی  6 1s2 2s2p6 3s23 p
     دانسیته    1.7838
  گرمای تبخیر   Kj/mol 6.52
  گرمای ویژه  J/g Ko 0.520
 دوره تناوبی         3

 

فروش گاز آرگون :

 

گاز آرگون وارداتی با خلوص 99.9999%  ،99.999% معمولا در سیلندرهای 50 لیتری و با فشار 200- 180 بار به همراه سرتیفیکیت شرکت تولید کننده عرضه میشود. همچنین گاز آرگون داخلی با خلوص 99.999% ، 99.99% در سیلندرهای 5 لیتری ، 10 لیتری  ، 40 لیتری ، 50 لیتری  عرضه میشوند. لطفا جهت کسب اطلاعات بیشتر و یا سفارش خرید گاز با دفتر شرکت تماس بگیرید.

 

Scroll to Top