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Argon

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Argon
  

18
Ar
 
        
        
                  
                  
                                
                                
  

cloro ← argon →potassio

Aspetto
Aspetto dell'elemento
Aspetto dell'elemento
Gas incolore, emissioni lilla-violacee
Linea spettrale
Linea spettrale dell'elemento
Linea spettrale dell'elemento
Generalità
Nome, simbolo, numero atomicoargon, Ar, 18
Seriegas nobili
Gruppo,periodo,blocco8 (VIIIA),3,p
Densità1,784 kg/m³ a273,15 K
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Termine spettroscopico1S0
Proprietà atomiche
Peso atomico39,948 u
Raggio atomico (calc.)71 pm (calcolato)
Raggio covalente97 pm
Raggio di van der Waals188 pm
Configurazione elettronica[Ne]3s23p6
e perlivello energetico2, 8, 8
Stati di ossidazione0, +2 (in casi rari)
Struttura cristallinacubica a facce centrate
Proprietà fisiche
Stato della materiagas (non magnetico)
Punto di fusione83,8 K (−189,3 °C)
Punto di ebollizione87,3 K (−185,8 °C)
Volume molare22,56×10−6 /mol
Entalpia di vaporizzazione6,447 kJ/mol
Calore di fusione1,188 kJ/mol
Velocità del suono319 m/s a 293,15 K
Altre proprietà
Numero CAS7440-37-1
Calore specifico520 J/(kg·K)
Conducibilità termica0,01772 W/(m·K)
Energia di prima ionizzazione1 520,6 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione2 665,8 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione3 931 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione5 771 kJ/mol
Energia di quinta ionizzazione7 238 kJ/mol
Energia di sesta ionizzazione8 781 kJ/mol
Energia di settima ionizzazione11 995 kJ/mol
Energia di ottava ionizzazione13 842 kJ/mol
Isotopi più stabili
isoNATDDMDEDP
36Ar0,336%È stabile con 18 neutroni
37Arsintetico35 giorniε0,81337Cl
38Ar0,063%È stabile con 20 neutroni
39Arsintetico269 anniβ0,56539K
40Ar99,600%È stabile con 22 neutroni
42Arsintetico32,9 anniβ0,60042K
iso:isotopo
NA: abbondanza in natura
TD:tempo di dimezzamento
DM: modalità di decadimento
DE: energia di decadimento in MeV
DP: prodotto del decadimento

L'argon oargo, dalgrecoἀργόν (daα- εργόν),argón (“non attivo”, “ozioso”, “pigro”),[1] è l'elemento chimico dellatavola periodica che ha come simboloAr e comenumero atomico 18. È ungas nobile, il terzo elemento nelgruppo 18[2] dellatavola periodica (traNe eKr) e l'ultimo delterzo periodo. Costituisce circa lo 0,95% del volume dell'atmosfera terrestre e in essa è il terzo elemento per abbondanza.[3] È usato come gas inerte di riempimento inlampade ad incandescenza e, insieme ad altri gas nobili, come mezzo diplasma inlampade fluorescenti e in altri tubi a scarica. Il suo isotopo principale è il40Ar, che proviene daldecadimento beta delpotassio-40.

Caratteristiche

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L'argon è un elemento chimico estremamente stabile, inodore e insapore. È due volte e mezzo piùsolubile in acqua dell'azoto, che ha circa la stessa solubilità dell'ossigeno.

Nel 2002 è stato scoperto che l'argon, apparentemente inerte, come ilkripton e loxenon può formare un composto chimico con l'uranio.[4] La sintesi dell'idrofluoruro di argon (HArF) è stata compiuta da ricercatori dell'università di Helsinki nel2000. È stato descritto anche un altro composto a base difluoro, altamente instabile, ma la notizia non è stata ancora confermata.

Sebbene allo stato attuale non siano documentati altri composti dell'argon, questo elemento può formareclatrati con l'acqua quando i suoi atomi sono intrappolati in una matrice di molecole d'acqua. Previsioni teoriche e simulazioni al calcolatore hanno trovato alcuni composti di argon che dovrebbero essere stabili, ma non sono ancora note procedure di sintesi per ottenerli.

Applicazioni

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L'argon è usato nell'illuminotecnica perché non reagisce con il filamento incandescente delle lampadine, nemmeno ad alte temperature quando l'azoto biatomico diventa instabile. Altri usi:

Storia

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Nel1785Henry Cavendish sospettò la presenza dell'argon (dalgrecoargos, "inerte") come costituente dell'aria, ma non fu capace di dimostrarne l'esistenza: la scoperta si deve perciò aLord Rayleigh e SirWilliam Ramsay che nel1894 lo isolarono per distillazione dall'aria liquida. Fino al1957 il suo simbolo fu rappresentato dalla sola letteraA.

Disponibilità

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L'argon viene isolato perdistillazione frazionata dell'aria liquida. L'atmosfera terrestre ne contiene lo 0,94% in volume che corrisponde all'1,285% in peso. Per confronto l'atmosfera di Marte contiene l'1,6% di Ar-40 e 5 ppm di Ar-36.

Nei processi criogenici di raffreddamento dell'aria per la produzione di gas liquidi, tra cui azoto, ossigeno e idrogeno, l'aria può essere sottoposta ad una distillazione frazionata che sfrutta i differenti punti di ebollizione di ciascun componente; il punto di ebollizione dell'argon è intermedio tra quello dell'azoto e dell'ossigeno.

Composti

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Fino al1962 si riteneva che l'argon e gli altri gas nobili fossero chimicamente inerti ed incapaci di formare composti; nonostante la loro elevata inerzia, è stato però possibile forzarli a legarsi ad altri atomi. I primi composti di argon sono stati sintetizzati da alcuni ricercatori dell'Università di Helsinki per irraggiamentoultravioletto di argon congelato contenenteacido fluoridrico ottenendofluoroidruro di argon, HArF.

Isotopi

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I principali isotopi dell'argon che si trovano sulla Terra sono40Ar,36Ar e38Ar. Il40K che esiste in natura decade in40Ar, stabile, con un'emivita di1,25×109 anni attraverso unacattura elettronica ed unaemissione di positroni.40Ar è usato per datare le rocce.

Nell'atmosfera terrestre39Ar viene prodotto per azione deiraggi cosmici. A livello della superficie viene invece prodotto percattura neutronica dal39K o per emissione di unaparticella alfa dal41Ca. L'argon-37 si crea dal decadimento del calcio-40 come risultato di esplosioni nucleari sotterranee; la sua emivita è di 35 giorni.

Pericoli per la salute

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L'argon di base non è tossico per l'organismo, tuttavia concentrazioni molto elevate danno luogo a una sintomatologia asfittica poiché non soddisfa la richiesta di ossigeno della respirazione. A causa del suo peso specifico l'argon tende a ristagnare negli ambienti, perciò lo stoccaggio di grandi quantità di argon in locali piccoli e chiusi è pericoloso nel caso di perdite.

Note

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  1. ^DIZIONARIO GRECO ANTICO - Greco antico - Italiano, suwww.grecoantico.com.URL consultato il 5 agosto 2023.
  2. ^Detto "Gruppo 0" nella vecchia denominazione.
  3. ^Earth Fact Sheet, sunssdc.gsfc.nasa.gov.URL consultato il 5 agosto 2023.
  4. ^(EN)Chemists Make First-Ever Compounds Of Noble Gases And Uranium, susciencedaily.com, ScienceDaily.

Bibliografia

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Altri progetti

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Altri progetti

Collegamenti esterni

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V · D · M
Tavola periodica degli elementi
H                              He
LiBe BCNOFNe
NaMg AlSiPSClAr
KCa ScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
RbSr YZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe
CsBaLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
FrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg
UueUbn
Unbibidi
UbuUbbUbtUbqUbpUbhUbsUboUbeUtnUtuUtbUttUtqUtpUthUtsUto
Superattinidi
UteUqnUquUqbUqtUqqUqpUqhUqsUqoUqeUpnUpuUpbUpt

Suddivisioni della tavola periodica:Gruppi ·Periodi ·Blocchi ·Metalli ·Metalloidi (semimetalli) ·Non metalli ·Lantanoidi ·Attinoidi ·Superattinidi ·Unbibidi ·Elementi transuranici
Controllo di autoritàThesaurus BNCF30962 ·LCCN(ENsh85007108 ·GND(DE4142990-4 ·BNF(FRcb119700051(data) ·J9U(EN, HE987007295519905171 ·NDL(EN, JA00575518
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