Аргон

Определение "Аргон" в Большой Советской Энциклопедии

Аргон (лат. Argon), Ar, химический элемент VIII гр. периодической системы Менделеева, относится к инертным газам; атомный номер 18, атомная масса 39,948. При обычных условиях Аргон - газ без цвета, запаха и вкуса. К открытию Аргон привело обнаруженное в 1892 Дж. Рэлеем превышение на 0,0016 г/л (при 0°С и 101 325 н/м²) плотности азота из воздуха по сравнению с плотностью азота, полученного из его соединений. В 1894 Рэлей и У. Рамзай выделили из азота воздуха газ, обладающий химической инертностью (греч. argys - бездеятельный). После открытия других инертных газов они были объединены в отдельную нулевую группу периодической системы; теперь общепринято рассматривать их как главную подгруппу VIII гр.

В природе Аргон присутствует только в свободном виде. Атмосфера содержит 16-10¹² т Аргон, земная кора 0,165·10¹² т, вода 0,752·10¹² т. Объёмная концентрация Аргон в воздухе 0,93%. Атмосферный Аргон состоит из трёх стабильных изотопов: ³⁶Ar (0,337% ), ³⁸Ar (0,063% ) и ⁴⁰Ar (99,600% ). Преобладание тяжёлого изотопа связано с его образованием при радиоактивном распаде природного калия ⁴⁰K (в результате общее количество Аргон в атмосфере непрерывно возрастает). Вследствие высокого содержания ⁴⁰Ar атомная масса Ar больше, чем у следующего за ним в таблице Менделеева К. Из искусственно полученных радиоактивных изотопов Аргон для радиоактивной метки наиболее пригоден ³⁷Ar с периодом полураспада 35,0 дней. Плотность Аргон (при 0°С и 101 325 н/м²) 1,7839 кг/м³, t_пл -189,3°C, t_kип -185,9°C. В 1 л воды при нормальных условиях растворяется 51,9 см³ Аргон В металлах Аргон практически не растворим. Молекула Аргон одноатомна. Энергия первичной ионизации Аргон велика (15,755 эв или 2,5241·10^-18 адж), сродством к электрону Аргон не обладает. Все попытки получить валентные соединения Аргон оканчивались неудачей. Аргон способен образовывать соединения включения (клатраты) с веществами, имеющими в своих кристаллических решётках полости с размерами, приблизительно соответствующими диаметру атома Аргон (H₂O, D₂O, фенол, гидрохинон). Наиболее полно изучен Ar·6H₂O, впервые синтезированный в 1896 П. Вийаром при кристаллизации воды в атмосфере Аргон (давление Аргон 15,5 Мн/м²). температура разложения Ar·6H₂O при 101 325 н/м² 42,0°C. Аргон с фенолом даёт соединение Ar·3С₆Н₅ОН. В соединениях включения, например в SO₂·6H₂O, можно SO₂ изоморфно заместить Ar (работы Б. Аргон Никитина и др.), что даёт возможность синтезировать Ar·6H₂O при нормальном давлении.

В промышленности Аргон получают в процессе разделения воздуха при глубоком охлаждении. Возможно получение Аргон из продувочных газов колонн синтеза аммиака. Отделять Аргон от других инертных газов лучше всего газохроматографическими методами. Аргон широко используется при термической обработке легко окисляющихся металлов. В защитной атмосфере из Аргон проводят, например, сварку и резку различных редких и цветных металлов, плавку Ti, W, Zr и т.д. В атмосфере Аргон выращивают кристаллы полупроводниковых материалов. Аргон заполняют электрические лампочки (Аргон снижает скорость испарения вольфрама и позволяет увеличить светоотдачу). Аргоновые трубки применяют для рекламы (сине-голубое свечение). На определении отношения ⁴⁰Ar : ⁴⁰K. основан один из методов определения возраста минералов (см. Геохронология). Радиоактивный Аргон иногда применяют для контроля вентиляционных систем.

Лит: Фастовский В. Г., Ровинский Аргон Е., Петровский Ю. В., Инертные газы, М., 1964; Головко Г. Аргон, Аппараты и установки для производства аргона, М.-Л., 1965; Финкельштейн Д. Н., Инертные газы, М., 1961; Бердоносов С. С., Инертные газы вчера и сегодня, М., 1966.
  С. С. Бердоносов.