Третий в составе воздуха – аргон

Третий в составе воздуха – аргон
  • ~ Время чтения: 5 минут
26 февраля 2025

В конце 19 века английский физик Джон Стретт, более известный как лорд Рэлей, исследуя плотность азота, установил, что один литр азота, полученный из воздуха, весил больше азота, выделенного из аммиака (NH3) или аммиачной селитры (NH4NO3). В 1892 году Рэлей через журнал «Nature» обратился за помощью к коллегам с просьбой дать объяснение этому факту. Через некоторое время английский химик Уильям Рамзай нашёл ответ, предположив, что азот воздуха в качестве примеси содержит неизвестный газ. Так был открыт новый элемент, факт открытия которого в воздухе был почти невероятным, так как несколько поколений учёных, изучая воздух, не заметили этот элемент в качестве его составной части в количестве целого процента, и что по распространённости это третий элемент в земной атмосфере после азота и кислорода.

Объяснялось это просто – феноменальной неактивностью нового элемента, поэтому Рэлей и Рамзай назвали его – аргон (argon, Ar), от греч ἀργός — ленивый. В 1904 году Рэлей за исследования плотностей наиболее распространённых газов и открытие аргона получает Нобелевскую премию по физике, а Рамзай - за открытие в атмосфере различных инертных газов – Нобелевскую премию по химии.

Химическая инертность аргона (как и других благородных газов) объясняется, прежде всего, предельной насыщенностью электронных оболочек. Поэтому он почти не образует соединений. В настоящее время известно только одно соединение с электронейтральной молекулой - гидрофторид аргона (HArF), весьма нестойкое, распадающееся при температуре 17 К(−256 °C).

Простое вещество аргон — инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха, занимает клетку № 18 в Таблице Менделеева с массой 39,948 атомных единиц массы.

Заполненная аргоном и парами ртути газоразрядная трубка.
Фото: взято из en.wikipedia.org

Из-за своих уникальных свойств аргон стал продуктом массового производства. Лампы накаливания заполняют смесью аргона (86%) и азота (14%). Его применяют и в современных люминесцентных лампах для облегчения зажигания, лучшей передачи тока и предохранения катодов от разрушения.

В последние десятилетия часть получаемого аргона идет в металлургию, металлообработку и многие другие отрасли промышленности.

На Земле аргона намного больше, чем всех прочих элементов его группы, вместе взятых. Его среднее содержание в земной коре (кларк) составляет 4⋅10−6 % по массе, что в 14 раз больше, чем гелия, и в 57 раз больше, чем неона.  Главное хранилище земного аргона – атмосфера. Его содержание (по массе) составляет 1,292 %. При этом 99 % атмосферного аргона представлено тяжелым изотопом – 40Аr, а в земной коре его доля ещё больше. Это объясняется тем, что почти весь аргон 40 произошел на Земле в результате радиоактивного распада калия 40. Поэтому тяжелый изотоп и доминирует в земном аргоне. В космическом аргоне главенствуют его лёгкие изотопы   - 36Аr и 38Аr. Аргон (вместе с неоном) наблюдается в спектрах некоторых звёзд. В целом его в космосе больше, чем кальция, фосфора, хлора, в то время как на Земле существуют обратные соотношения.

Другие статьи
Луна и планеты начала марта
Луна и планеты начала марта
20 марта 2025
Луна и планеты начала марта
  • 20 марта 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

Малая обсерватория Московского планетария продолжает радовать любителей астрономии потрясающими астрофотографиями.

«Редкие земли» - совсем не редкие
«Редкие земли» - совсем не редкие
  • ~ Время чтения: 5 минут
19 марта 2025
«Редкие земли» - совсем не редкие
  • 19 марта 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

Название «редкая земля» первоначально применялось для описания почти всех неизученных, неизвестных природных оксидов.

Двойная видимость Венеры
Двойная видимость Венеры
  • ~ Время чтения: 5 минут
18 марта 2025
Двойная видимость Венеры
  • 18 марта 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

И утром, и вечером с 17 по 21 марта 2025 наблюдаем яркую Венеру!