Argon

Argonak oxigenoaren disolbagarritasun bera dauka uretan eta nitrogeno-gasa baino 2,5 aldiz disolbagarriagoa da. Elementu kimiko oso egonkorra da, eta likido zein gas eran kolorgea da, ez dauka usainik, ezta zaporerik ere eta ez da toxikoa. Argona inertea da baldintza eta forma gehienetan.

Argona gas noblea den arren, zenbait konposatu eratzeko ahalmena duela ikusi da. Esaterako, Helsinkiko Unibertsitatean^[1] aurkitu dute argon hidrofluoruroa (argonaren konposatu metaegonkor bat) sor daitekeela fluoruroa eta hidrogenoa batuz. Argonak klatratoak era ditzake ur-molekulekin batera, argon-atomoak uraren sarean harrapatuta geratzen direnean. Horrez gain, oso ezagunak dira argona daukaten ioiak, esaterako ArH⁺, eta egoera kitzikatuan dauden konplexuak, esaterako ArF. Ordenagailuz egindako zenbait kalkulu teorikok erakutsi dutenez, badaude egonkorrak izan daitezkeen zenbait argon-konposatu, baina momentuz ez dago konposatu horiek sintetizatzeko biderik.

Lord Rayleighek eta Sir William Ramsayk 1894an isolatu zuten lehen aldiz argona airetik Londresko University Collegen, aire garbiaren lagin batetik oxigenoa, karbono dioxidoa, ura eta nitrogenoa kenduz. Henry Cavendishen esperimentu bat errepikatuz lortu zuten hori. Aire atmosferiko eta oxigeno nahaste bat buruz beherako saiodi batean (A) ipini zuten, diluituriko disoluzio alkalino kantitate handi baten gainean, Cavendishen jatorrizko esperimentuan potasio hidroxidoa zena, eta korronte bat garraiatu zuen U formako beirazko hodiek (CC) isolatutako alanbreen bidez. Hodi horiek platinozko alanbrezko elektrodoak itxi ziztuzten, alanbreen (DD) muturrak gasaren eraginpean utziz eta disoluzio alkalinotik isolatuta.

Grove-ren bost zelulaz osatutako bateria batek eta tamaina ertaineko Ruhmkorffen haril batek elikatu zuten arkua. Disoluzio alkalinoak arkuak sortutako nitrogeno oxidoak xurgatu zituzten, baita karbono dioxidoa ere.

Arkua maneiatu zuten, gasaren bolumena gutxienez ordubetez edo biz gehiago murriztu ez zela ikusi ahal izan zen arte, eta nitrogeno espektro lerroak gasa aztertu zenean desagertu ziren. Geratzen zen oxigenoa pirogalato” alkalinoarekin erreakzionatu zuten, itxuraz erreaktiboa ez zen gas bat atzean uzteko, argon deitu ziotena.

Argona ere 1882an aurkitu zen, H. F. Newall eta W. N. Hartleyren ikerketa independente baten bidez. [20]. Aire emisio espektroan behatutako lerro berriak aurretik ezagututako elementuekin bat ez zetozen. 1957 baino lehen, argonaren ikurra "A" zen. Hori Ar-era aldatu zen IUPACek Kimika Ez-organikoaren Nomenklatura lana argitaratu zuenean 1957an. [21]

Argona Lurreko atmosferaren bolumenaren %0,934 eta masaren %1,288 da. [22] Airea da purifikatutako argon produktuen industria-iturri nagusia.

Argona destilazio zatikatuaz isolatzen da airetik, gehienetan destilazio frakzional kriogenikoz, eta prozesu horrek  purifikatutako nitrogenoa, oxigenoa, neona, kriptona eta xenona ere sortzen ditu. [23]

Lurrazalak eta itsasoko urak 1,2 ppm eta 0,45 ppm argon dituzte, hurrenez hurren [24]

Argonaren elektroien oktetoak s eta p azpigeruzak betetzen ditu. Beteta dagoen balentzia  geruza honek argona oso egonkorra eta beraz, beste elementu batzuekin lotzeko oso erresistentea bihurtzen du. Tungsteno pentakarboniloa duen argonezko lehen konposatua, W(CO)₅Ar, 1975ean isolatu zuten.

2000ko abuztuan, argonezko beste konposatu bat, argon fluorohidruroa (HArF), Helsinkiko Unibertsitateko ikertzaileek sortu zuten. Argi ultramorea argon izoztuan distiraraziz, hidrogeno fluoruro eta zesio ioduroa kopuru txiki bat zeukana.

ArCF₂²⁺ dikatioi metaegonkorra, balentzia-isoelektronikoa dena, karbonilo fluoruroarekin  eta fosgenoarekin 2010ean ikusi zen.[31]

Argon hidruro solidoak (Ar(H₂)₂) MgZn₂ Laves fasearen kristal-egitura bera du. 4,3 eta 220 GPa bitarteko presioetan eratzen da, nahiz eta Ramanen neurketek iradokitzen duten H₂ molekulek Ar(H₂)₂-en 175 GPa-tik gora disoziatzen dutela. [33]

Lurrean aurkitutako argon isotopo nagusiak 40Ar (%99,6), 36Ar (%0,34) eta 38Ar (%0,06) dira. Naturalki gertatuz, 40K, 1.25×109 urteko semidesintegrazio-periodoa duena, 40Ar egonkorrera (% 11.2) desintegratzen da elektroi-harrapaketaren edo positroien igorpenaren bidez, eta 40Ca egonkor bihurtzen (% 88.8) beta desintegrazio bidez. Propietate eta ratio hauek K - Ar datazioaren bidez arroken adina zehazteko erabiltzen dira. [24][25]

Argon modu industrialean ateratzen da aire likidoaren destilazio zatikatuaren bidez, aire kriogenikoa bereizteko unitate batean; nitrogeno likidoa, 77,3 K-n irakiten duena, eta  oxigeno likidoa, 90,2 K-n irakiten duena, argonetik bereizten duen prozesu batean,  87,3 K-n irakiten duena. Urtero 700.000 tona argon inguru ekoizten dira mundu osoan. [24][34]

Beste gas noble batzuk ere egokiak izango lirateke aplikazio horietako gehienentzat, baina argona da, askogatik, merkeena.

Argona tenperatura altuko prozesu industrial batzuetan erabiltzen da, non normalean erreaktiboak ez diren substantziak erreaktibo bihurtzen diren. Adibidez, argon atmosfera bat erabiltzen da grafitozko labe elektrikoetan, grafitoa erre ez dadin.

Argona hegaztien industrian erabiltzen da hegaztiak itotzeko, dela gaixotasun agerraldien osteko sakrifizio masiborako, dela zorabio elektrikoa baino gizatiarragoa den sarraskirako.

Argona, batzuetan, suteak itzaltzeko erabiltzen da, non urak edo aparrak ekipamendu baliotsuak kaltetu ditzaketen. [37]

Argona edukien bizitzak zabaltzeko erabiltzen da. Aireko oxidazioa, hidrolisia eta produktuak degradatzen dituzten beste erreakzio kimiko batzuk atzeratu egiten dira edo erabat prebenitzen dira. Batzuetan, purutasun handiko produktu kimikoak eta farmazeutikoak argonez ontziratuta eta zigilatuta egoten dira. [41]

Ardogintzan, argona hainbat jardueratan erabiltzen da gainazal likidoan oxigenoaren aurkako hesi bat emateko, oxigenoak ardoa honda dezakeelako, metabolismo mikrobianoa zein kimika erredox estandarra elikatuz.

Argona kontserbagarri gisa ere erabiltzen da berniza, poliuretanoa eta pintura bezalako produktuetarako, airea mugituz biltegiratzeko ontzi bat prestatzeko. [42]

Argona gas eramaile gisa erabil daiteke gas-kromatografian eta elektrospray-ionizazioko masa-espektrometrian; ICP espektroskopian erabiltzen den plasmarako aukeratutako gasa da.

Kriokirurgiako prozedurek, krioablazioak adibidez, argon likidoa erabiltzen dute minbizi-zelulak bezalako ehunak suntsitzeko. "Argonarekin hobetutako koagulazioa" izeneko prozeduran erabiltzen da, argon plasma izpiko elektrokirurgia mota bat. Prozedurak gas enbolia eragiteko arriskua du eta gutxienez gaixo bat hil da.

Argon urdineko laserrak kirurgian erabiltzen dira arteriak soldatzeko, tumoreak suntsitzeko eta begietako akatsak zuzentzeko. [24]

Argona toxikoa ez bada ere, airea baino % 38 dentsoagoa da, eta, beraz, eremu itxietan itotze arriskua dago. Zaila da antzematen, koloregabea, usaingabea eta zaporegabea delako.1994ko gertakari batean, gizon bat itota hil zen Alaskan eraikitzen ari ziren petrolio-hodien argonez betetako sekzio batean sartu ondoren. Gertakari honek gune itxietan argonak ihes egitearen arriskuak nabarmentzen ditu, eta erabilera, biltegiratze eta manipulazio egokiaren beharra azpimarratzen du.