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
28 февраля 2025 – малый парад планет
28 февраля 2025 – малый парад планет
  • ~ Время чтения: 5 минут
27 февраля 2025
28 февраля 2025 – малый парад планет
  • 27 февраля 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

Семь планет наблюдаем сразу после заката Солнца

Металл, определяющий структуру железных метеоритов – никель
Металл, определяющий структуру железных метеоритов – никель
  • ~ Время чтения: 5 минут
19 февраля 2025
Металл, определяющий структуру железных метеоритов – никель
  • 19 февраля 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

Никель является важной составляющей вещества железных метеоритов, представляющих собой сплавы железа, никеля и кобальта.

Падение Челябинского метеорита
Падение Челябинского метеорита
  • ~ Время чтения: 5 минут
15 февраля 2025
Падение Челябинского метеорита
  • 15 февраля 2025
  • ~ Время чтения: 5 минут

Утром 15 февраля 2013 года метеороид диаметром около 20 метров и массой порядка 11 000 тонн вошёл в атмосферу Земли.