Me kõik teame, et argooni kasutatakse erinevate metallide keevitamiseks, kuid mitte kõik ei mõelnud, mis see keemiline element on. Samal ajal on selle ajalugu sündmusterohke. Ilmselgelt on argoon Mendelejevi perioodilisuse tabeli erandlik koopia, millel pole analooge. Teadlane ise oli tol ajal üllatunud, kuidas ta üldse siia sattus.
Umbes 0,9% sellest gaasist on atmosfääris. Nagu lämmastik, on see oma olemuselt neutraalne, värvitu ja lõhnatu. See ei sobi elu alalhoidmiseks, kuid on mõnes inimtegevuse valdkonnas lihts alt asendamatu.
Väike põik ajalukku
Esimest korda avastas selle inglane ja hariduselt füüsik G. Cavendish, kes märkas õhus midagi uut, keemilisele rünnakule vastupidavat. Kahjuks ei õppinud Cavendish kunagi uue gaasi olemust. Veidi üle saja aasta hiljem märkas seda teine teadlane John William Strath. Ta jõudis järeldusele, et õhust eralduv lämmastik sisaldas teadmata päritoluga gaasi, kuid ta ei saanud aru, kas see oli argoon või midagi muud.
Samas ei reageerinud gaas erinevate metallide, kloori, hapete, leelistega. See tähendab, et keemilisest seisukohast oli see oma olemuselt inertne. Teine üllatus oli avastus, et uue gaasi molekul sisaldab ainult ühte aatomit. Ja tol ajal oli sarnane gaaside koostis veel teadmata.
Uue gaasi avalik väljakuulutamine šokeeris paljusid teadlasi üle kogu maailma – kuidas saate paljude teadusuuringute ja katsete käigus õhus leiduvast uuest gaasist kahe silma vahele jätta?! Kuid mitte kõik teadlased, sealhulgas Mendelejev, ei uskunud avastusse. Uue gaasi (39, 9) aatommassi järgi otsustades peaks see asuma kaaliumi (39, 1) ja k altsiumi (40, 1) vahel, kuid positsioon on juba võetud.
Nagu mainitud, on argoon rikkaliku ja detektiivse ajalooga gaas. Mõnda aega unustati see, kuid pärast heeliumi avastamist tunnustati uut gaasi ametlikult. Sellele otsustati määrata eraldi nullasend, mis asub halogeenide ja leelismetallide vahel.
Atribuudid
Teiste raskete gaaside rühma kuuluvate inertgaaside hulgas peetakse argooni kõige kergemaks. Selle mass ületab õhu massi 1,38 korda. Gaas läheb temperatuuril -185,9 °С vedelasse olekusse ning -189,4 °С ja normaalrõhu juures tahkub.
Argoon erineb heeliumist ja neoonist selle poolest, et see võib lahustuda vees - temperatuuril 20 kraadi koguses 3,3 ml saja grammi vedeliku kohta. Kuid paljudes orgaanilistes lahustes lahustub gaas paremini. Elektrivoolu mõju paneb selle hõõguma, mille tõttu see on muutunud laialdasekskohaldatakse valgustusseadmetele.
Bioloogid on avastanud veel ühe kasuliku omaduse, mis argoonil on. See on omamoodi keskkond, kus taim tunneb end suurepäraselt, nagu on tõestanud katsed. Nii et gaasiatmosfääris istutatud riisi, maisi, kurgi ja rukki seemned andsid idandeid. Erinevas atmosfääris, kus 98% argooni ja 2% hapnikku, idanevad hästi köögiviljad, nagu porgand, salat ja sibul.
Eriti iseloomulik on see, et selle gaasi sisaldus maakoores on palju suurem kui selle rühma teistel elementidel. Selle ligikaudne sisaldus on 0,04 g tonni kohta. See on 14 korda suurem heeliumi ja 57 korda neooni kogusest. Mis puudutab meid ümbritsevat universumit, siis seda on veelgi rohkem, eriti erinevatel tähtedel ja udukogudes. Mõnede hinnangute kohaselt on kosmoses rohkem argooni kui kloori, fosforit, k altsiumi või kaaliumit, mida Maal leidub.
Gangatan
Silindrites olev argoon, milles me seda sageli kohtame, on ammendamatu allikas. Lisaks naaseb see igal juhul atmosfääri tänu sellele, et kasutamise ajal ei muutu see füüsikaliselt ega keemiliselt. Erandiks võivad olla juhud, kui tuumareaktsioonide käigus uute isotoopide ja elementide saamiseks tarbitakse väikest kogust argooni isotoope.
Tööstuses saadakse gaas õhu eraldamisel hapnikuks ja lämmastikuks. Selle tulemusena sünnib kõrvalsaadusena gaas. Selleks kasutatakse spetsiaalseid tööstuslikke seadmeid kahe sambaga kahekordseks alaldamiseks.kõrge ja madal rõhk ning vahepealne kondensaator-aurusti. Lisaks saab argooni tootmiseks kasutada ammoniaagi tootmise jäätmeid.
Kasutusala
Argooni ulatusel on mitu valdkonda:
- toidutööstus;
- metallurgia;
- teaduslikud uuringud ja katsed;
- keevitus;
- elektroonika;
- autotööstus.
See neutraalne gaas on elektrikäppade sees, mis aeglustab sees oleva volframspiraali aurustumist. Selle omaduse tõttu kasutatakse sellel gaasil põhinevat keevitusmasinat laialdaselt. Argoon võimaldab teil usaldusväärselt ühendada alumiiniumist ja duralumiiniumist valmistatud osi.
Gaasi kasutati laialdaselt kaitsva ja inertse atmosfääri loomisel. Tavaliselt on see vajalik nende metallide kuumtöötlemiseks, mis kergesti oksüdeeruvad. Kristallid kasvavad hästi argooni atmosfääris, et toota pooljuhtelemente või ülipuhtaid materjale.
Argooni kasutamise eelised ja puudused keevitamisel
Seoses keevitusvaldkonnaga annab argoon teatud eelised. Esiteks ei kuumene metallosad keevitamise ajal nii palju. See väldib deformatsiooni. Muud eelised on järgmised:
- usaldusväärne keevisõmbluse kaitse;
- argoonkeevituskiirus on suurusjärgu võrra suurem;
- protsessi on lihtne juhtida;
- keevitus võib olla mehhaniseeritud või täielikult automatiseeritud;
- võimalusühendage osad erinevatest metallidest.
Samal ajal on keevitusargoonil ka mitmeid puudusi:
- Keevitamine tekitab ultraviolettkiirgust;
- kõrge voolutugevusega kaar nõuab kvaliteetset jahutust;
- raske töö õues või tuuletõmbus.
Sellegipoolest on nii paljude eeliste tõttu raske argoonkeevituse tähtsust alahinnata.
Ettevaatusabinõud
Olge argooni kasutamisel ettevaatlik. Kuigi gaas on mittetoksiline, võib see hapniku asendamise või veeldamise tõttu põhjustada lämbumist. Seetõttu on äärmiselt oluline reguleerida O2helitugevust õhus (vähem alt 19%) spetsiaalsete käsitsi või automaatsete instrumentide abil.
Vedelgaasiga töötamine nõuab äärmist ettevaatust, kuna argooni madal temperatuur võib põhjustada naha tõsiseid külmumist ja silmakoore kahjustusi. Kasutada tuleb kaitseprille ja kaitseriietust. Inimesed, kes peavad töötama argooni keskkonnas, peaksid kandma gaasimaske või muid isoleerivaid hapnikuseadmeid.
