Svi znamo da se argon koristi za zavarivanje raznih metala, ali nisu svi razmišljali o tome šta je ovaj hemijski element. U međuvremenu, njena istorija je bogata događajima. Zanimljivo je da je argon izuzetna kopija periodnog sistema Mendeljejeva, koji nema analoga. Sam naučnik je tada bio iznenađen kako je uopšte mogao da stigne ovamo.
Približno 0,9% ovog gasa je prisutno u atmosferi. Kao i dušik, neutralan je po prirodi, bez boje i mirisa. Nije pogodan za održavanje života, ali je jednostavno nezamjenjiv u nekim područjima ljudske aktivnosti.
Mala digresija u istoriju
Prvi put ga je otkrio Englez i fizičar po obrazovanju G. Cavendish, koji je uočio prisustvo u vazduhu nečeg novog, otpornog na hemijski napad. Nažalost, Cavendish nikada nije saznao prirodu novog plina. Nešto više od sto godina kasnije, drugi naučnik, Džon Vilijam Strat, primetio je ovo. Došao je do zaključka da azot iz vazduha sadrži gas nepoznatog porekla, ali nije mogao da odgonetne da li je u pitanju argon ili nešto drugo.
U isto vreme, gas nije reagovao sa raznim metalima, hlorom, kiselinama, alkalijama. To jest, sa hemijske tačke gledišta, bio je inertan u prirodi. Još jedno iznenađenje bilo je otkriće da molekul novog plina uključuje samo jedan atom. A u to vrijeme sličan sastav plinova još uvijek nije bio poznat.
Javna objava o novom gasu šokirala je mnoge naučnike iz celog sveta - kako ste mogli da previdite novi gas u vazduhu tokom mnogih naučnih studija i eksperimenata?! Ali nisu svi naučnici, uključujući Mendeljejeva, vjerovali u otkriće. Sudeći po atomskoj masi novog gasa (39, 9), trebalo bi da se nalazi između kalijuma (39, 1) i kalcijuma (40, 1), ali pozicija je već zauzeta.
Kao što je spomenuto, argon je plin sa bogatom i detektivskom istorijom. Neko vrijeme je bio zaboravljen, ali nakon otkrića helijuma, novi plin je službeno priznat. Odlučeno je da se za njega dodijeli posebna nulta pozicija, smještena između halogena i alkalnih metala.
Properties
Među ostalim inertnim gasovima koji su uključeni u tešku grupu, argon se smatra najlakšim. Njegova masa je veća od težine vazduha za 1,38 puta. Gas prelazi u tečno stanje na temperaturi od -185,9 °S, a na -189,4 °S i normalnom pritisku očvršćava.
Argon se razlikuje od helijuma i neona po tome što se može rastvoriti u vodi - na temperaturi od 20 stepeni u količini od 3,3 ml na sto grama tečnosti. Ali u brojnim organskim otopinama, plin se bolje otapa. Udar električne struje uzrokuje da svijetli, zbog čega je postao široko rasprostranjenodnosi se na rasvjetnu opremu.
Biolozi su otkrili još jedno korisno svojstvo koje ima argon. Ovo je svojevrsno okruženje u kojem se biljka odlično osjeća, što je dokazano eksperimentima. Dakle, u atmosferi gasa, zasađeno seme pirinča, kukuruza, krastavaca i raži dalo je svoje klice. U drugačijoj atmosferi, gdje 98% argona i 2% kisika, povrće poput šargarepe, zelene salate i luka dobro niče.
Ono što je posebno karakteristično, sadržaj ovog gasa u zemljinoj kori je mnogo veći od ostalih elemenata u njegovoj grupi. Njegov približni sadržaj je 0,04 g po toni. Ovo je 14 puta više od količine helijuma i 57 puta od količine neona. Što se tiče svemira oko nas, ima ga još više, posebno na različitim zvijezdama i u maglinama. Prema nekim procenama, u svemiru ima više argona nego hlora, fosfora, kalcijuma ili kalijuma, kojih na Zemlji ima u izobilju.
Dobijanje goriva
Argon u cilindrima, u kojima ga često susrećemo, nepresušan je izvor. Osim toga, u svakom slučaju, vraća se u atmosferu zbog činjenice da se tokom upotrebe ne mijenja u fizičkom ili hemijskom smislu. Izuzetak mogu biti slučajevi potrošnje male količine izotopa argona za dobijanje novih izotopa i elemenata u toku nuklearnih reakcija.
U industriji se gas dobija razdvajanjem vazduha na kiseonik i azot. Kao rezultat, plin se rađa kao nusproizvod. Za to se koristi specijalna industrijska oprema za dvostruko ispravljanje s dva stupa.visokog i niskog pritiska i međukondenzator-isparivač. Osim toga, otpad od proizvodnje amonijaka može se koristiti za proizvodnju argona.
Oblast primjene
Oblast argona ima nekoliko oblasti:
- prehrambena industrija;
- metalurgija;
- naučna istraživanja i eksperimenti;
- zavarivanje;
- elektronika;
- automobilska industrija.
Ovaj neutralni gas se nalazi unutar električnih šapa, što usporava isparavanje volframovog namotaja unutra. Zbog ovog svojstva, aparat za zavarivanje na bazi ovog gasa ima široku primenu. Argon vam omogućava da pouzdano povežete delove od aluminijuma i duraluminijuma.
Plin se široko koristio prilikom stvaranja zaštitne i inertne atmosfere. To je obično potrebno za termičku obradu onih metala koji su lako podložni oksidaciji. Kristali dobro rastu u atmosferi argona za proizvodnju poluvodičkih elemenata ili ultračistih materijala.
Prednosti i nedostaci upotrebe argona u zavarivanju
Što se tiče područja zavarivanja, argon daje određene prednosti. Prije svega, metalni dijelovi se ne zagrijavaju toliko tokom zavarivanja. Time se izbjegava deformacija. Ostale pogodnosti uključuju:
- pouzdana zaštita zavarivanja;
- brzina zavarivanja argonom je za red veličine veća;
- proces je lak za kontrolu;
- zavarivanje može biti mehanizirano ili potpuno automatizirano;
- prilikaspojite dijelove od različitih metala.
U isto vrijeme, zavarivanje argonom također podrazumijeva niz nedostataka:
- Zavarivanje generiše ultraljubičasto zračenje;
- Luk visoke amperaže zahtijeva visokokvalitetno hlađenje;
- težak rad na otvorenom ili promaja.
Ipak, sa toliko prednosti, teško je podcijeniti važnost argonskog zavarivanja.
Mjere opreza
Budite oprezni kada koristite argon. Iako je plin netoksičan, može uzrokovati gušenje zamjenom kisika ili ukapljivanjem. Zbog toga je izuzetno važno kontrolisati zapreminu O2u vazduhu (najmanje 19%) pomoću specijalnih instrumenata, ručnih ili automatskih.
Rad sa tečnim gasom zahteva izuzetan oprez, jer niska temperatura argona može izazvati ozbiljne promrzline kože i oštećenje očne školjke. Morate koristiti zaštitne naočare i zaštitnu odjeću. Osobe koje treba da rade u atmosferi argona treba da nose gas maske ili druge izolacione uređaje za kiseonik.
