आर्गन के पांच प्रमुख उपयोग Uses

यदि कोई आपसे पृथ्वी के वायुमंडल में तीन सबसे प्रचुर मात्रा में गैसों के नाम बताने को कहे, तो आप किसी क्रम में ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन को चुन सकते हैं। यदि ऐसा है, तो आप सही होंगे - अधिकतर। यह एक अल्पज्ञात तथ्य है कि नाइट्रोजन के पीछे (N₂) और ऑक्सीजन (O .)₂), तीसरी सबसे प्रचुर मात्रा में गैस नोबल गैस आर्गन है, जो वायुमंडल की अनदेखी संरचना के केवल 1 प्रतिशत से कम है।

छह महान गैसों का नाम इस तथ्य से मिलता है कि, रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से, ये तत्व अलग-अलग हैं, यहां तक ​​​​कि अभिमानी: वे अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, इसलिए वे अधिक जटिल बनाने के लिए अन्य परमाणुओं से बंधे नहीं होते हैं यौगिक। उद्योग में उन्हें बेकार करने के बजाय, हालांकि, अपने स्वयं के परमाणु व्यवसाय को ध्यान में रखने की यह प्रवृत्ति इन गैसों में से कुछ को विशिष्ट उद्देश्यों के लिए आसान बनाती है। उदाहरण के लिए, आर्गन के पांच प्रमुख उपयोगों में नियॉन रोशनी में इसकी नियुक्ति, इसकी आयु निर्धारित करने में मदद करने की क्षमता शामिल है बहुत पुराने पदार्थ, धातुओं के निर्माण में एक इन्सुलेटर के रूप में इसका उपयोग, वेल्डिंग गैस के रूप में इसकी भूमिका और 3-डी. में इसका उपयोग मुद्रण।

छह महान गैसें - हीलियम, नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन, क्सीनन और रेडॉन - तत्वों की आवर्त सारणी में सबसे दाहिने स्तंभ पर कब्जा करती हैं। (रासायनिक तत्व की किसी भी परीक्षा के साथ एक आवर्त सारणी होनी चाहिए; एक संवादात्मक उदाहरण के लिए संसाधन देखें।) इसका वास्तविक-विश्व निहितार्थ यह है कि महान गैसों में कोई साझा करने योग्य इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं। एक पहेली बॉक्स की तरह जिसमें बिल्कुल सही संख्या में टुकड़े होते हैं, आर्गन और उसके पांच चचेरे भाई में कोई उप-परमाणु नहीं होता है कमी है कि अन्य तत्वों से दान द्वारा संशोधित करने की आवश्यकता है, और इसमें दान करने के लिए कोई अतिरिक्त नहीं है मोड़। महान गैसों की इस गैर-प्रतिक्रियाशीलता के लिए औपचारिक शब्द "निष्क्रिय" है।

एक पूर्ण पहेली की तरह, एक उत्कृष्ट गैस रासायनिक रूप से बहुत स्थिर होती है। इसका मतलब है कि, अन्य तत्वों की तुलना में, ऊर्जा की किरण का उपयोग करके महान गैसों से सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉनों को खटखटाना मुश्किल है। इसका मतलब यह है कि इन तत्वों - कमरे के तापमान पर गैसों के रूप में मौजूद एकमात्र तत्व, अन्य सभी तरल या ठोस हैं - जिन्हें उच्च आयनीकरण ऊर्जा कहा जाता है।

हीलियम, एक प्रोटॉन और एक न्यूट्रॉन के साथ, हाइड्रोजन के पीछे ब्रह्मांड में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जिसमें केवल एक प्रोटॉन होता है। विशाल, चल रही परमाणु संलयन प्रतिक्रिया जो सितारों के लिए सुपर-उज्ज्वल वस्तु होने के लिए जिम्मेदार है अरबों की अवधि में हीलियम परमाणु बनाने के लिए टकराने वाले अनगिनत हाइड्रोजन परमाणुओं से अधिक नहीं हैं वर्षों।

जब विद्युत ऊर्जा को एक उत्कृष्ट गैस से गुजारा जाता है, तो प्रकाश उत्सर्जित होता है। यह नियॉन संकेतों का आधार है, जो एक उत्कृष्ट गैस का उपयोग करके बनाए गए ऐसे किसी भी प्रदर्शन के लिए एक सामान्य शब्द है।

आर्गन, संक्षिप्त Ar, आवर्त सारणी पर तत्व संख्या 18 है, जो इसे हीलियम (परमाणु संख्या 2) और नियॉन (संख्या 10) के पीछे छह महान गैसों में तीसरा सबसे हल्का बनाता है। रासायनिक और भौतिक रडार के नीचे उड़ने वाले तत्व के रूप में जब तक उकसाया नहीं जाता है, यह रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन होता है। इसके सबसे स्थिर विन्यास में इसका आणविक भार 39.7 ग्राम प्रति मोल (जिसे डाल्टन भी कहा जाता है) है। आप अन्य पढ़ने से याद कर सकते हैं कि अधिकांश तत्व समस्थानिक में आते हैं, जो एक ही तत्व के विभिन्न संख्याओं के साथ संस्करण हैं न्यूट्रॉन और इस प्रकार विभिन्न द्रव्यमान (प्रोटॉन की संख्या नहीं बदलती है अन्यथा तत्व की पहचान को स्वयं करना होगा परिवर्तन)। आर्गन के प्रमुख उपयोगों में से एक में इसका महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

नीयन रोशनी: जैसा कि वर्णित है, नियॉन लाइट बनाने के लिए महान गैसें उपयोगी हैं। इस उद्देश्य के लिए नियॉन और क्रिप्टन के साथ आर्गन का उपयोग किया जाता है। जब बिजली आर्गन गैस से गुजरती है, तो यह अस्थायी रूप से सबसे बाहरी परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करती है और उन्हें संक्षेप में एक उच्च "शेल" या ऊर्जा स्तर पर कूदने का कारण बनती है। जब इलेक्ट्रॉन अपने अभ्यस्त ऊर्जा स्तर पर लौटता है, तो यह एक फोटॉन उत्सर्जित करता है - प्रकाश का एक द्रव्यमान रहित पैकेट।

रेडियोआइसोटोप डेटिंग: आर्गन का उपयोग पोटेशियम, या के के साथ किया जा सकता है, जो कि आवर्त सारणी पर तत्व संख्या 19 है, आज तक की वस्तुओं को चौंका देने वाला 4 अरब वर्ष पुराना है। प्रक्रिया इस तरह काम करती है:

पोटेशियम में आमतौर पर 19 प्रोटॉन और 21 न्यूट्रॉन होते हैं, जो इसे आर्गन (सिर्फ 40 से कम) के समान परमाणु द्रव्यमान देता है, लेकिन प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की एक अलग संरचना के साथ। जब बीटा-कण के रूप में जाना जाने वाला एक रेडियोधर्मी कण पोटेशियम से टकराता है, तो यह इनमें से एक को परिवर्तित कर सकता है पोटेशियम के नाभिक में प्रोटॉन एक न्यूट्रॉन में, परमाणु को स्वयं आर्गन में बदल देता है (18 प्रोटॉन, 22 न्यूट्रॉन)। यह समय के साथ अनुमानित और निश्चित दर पर और बहुत धीरे-धीरे होता है। तो अगर वैज्ञानिक ज्वालामुखीय चट्टान के नमूने की जांच करते हैं, तो वे नमूने में आर्गन और पोटेशियम के अनुपात की तुलना कर सकते हैं (जो समय के साथ बढ़ता जाता है) उस अनुपात में जो "नए" नमूने में मौजूद होगा, और यह निर्धारित करेगा कि चट्टान कितनी पुरानी है है।

ध्यान दें कि यह "कार्बन डेटिंग" से अलग है, एक शब्द जिसे अक्सर पुरानी वस्तुओं की तारीख के लिए रेडियोधर्मी क्षय विधियों का उपयोग करने के लिए सामान्य रूप से संदर्भित करने के लिए गलत तरीके से उपयोग किया जाता है। कार्बन डेटिंग, जो सिर्फ एक विशिष्ट प्रकार की रेडियोआइसोटोप डेटिंग है, केवल उन वस्तुओं के लिए उपयोगी है जो हजारों साल पुरानी हैं।

वेल्डिंग में शील्ड गैस: आर्गन का उपयोग विशेष मिश्र धातुओं की वेल्डिंग के साथ-साथ ऑटोमोबाइल फ्रेम, मफलर और अन्य मोटर वाहन भागों की वेल्डिंग में किया जाता है। इसे शील्ड गैस कहा जाता है क्योंकि यह वेल्ड की जा रही धातुओं के आस-पास जो भी गैस और धातु मँडरा रही है, उसके साथ प्रतिक्रिया नहीं करती है; यह केवल जगह लेता है और नाइट्रोजन और ऑक्सीजन जैसी प्रतिक्रियाशील गैसों के कारण आस-पास होने वाली अन्य अवांछित प्रतिक्रियाओं को रोकता है।

गर्मी से निजात: एक अक्रिय गैस के रूप में, आर्गन का उपयोग गर्मी-उपचार प्रक्रियाओं के लिए ऑक्सीजन- और नाइट्रोजन-मुक्त सेटिंग प्रदान करने के लिए किया जा सकता है।

3 डी प्रिंटिग: आर्गन का उपयोग त्रि-आयामी मुद्रण के बढ़ते क्षेत्र में किया जाता है। प्रिंटिंग सामग्री के तेजी से हीटिंग और कूलिंग के दौरान, गैस धातु और अन्य प्रतिक्रियाओं के ऑक्सीकरण को रोक देगी और तनाव प्रभाव को सीमित कर सकती है। आवश्यकतानुसार विशेष मिश्रण बनाने के लिए आर्गन को अन्य गैसों के साथ भी मिलाया जा सकता है।

धातु उत्पादन: वेल्डिंग में अपनी भूमिका के समान, आर्गन का उपयोग अन्य प्रक्रियाओं के माध्यम से धातुओं के संश्लेषण में किया जा सकता है क्योंकि यह ऑक्सीकरण (जंग लगने) को रोकता है और कार्बन मोनोऑक्साइड जैसी अवांछित गैसों को विस्थापित करता है।

वह आर्गन रासायनिक रूप से निष्क्रिय है, दुर्भाग्य से, इसका मतलब यह नहीं है कि यह संभावित स्वास्थ्य खतरों से मुक्त है। आर्गन गैस संपर्क में आने पर त्वचा और आंखों में जलन पैदा कर सकती है, और अपने तरल रूप में यह शीतदंश का कारण बन सकती है आर्गन तेल के अपेक्षाकृत कम उपयोग, और "आर्गन तेल," सौंदर्य प्रसाधनों में एक सामान्य घटक, दूर से भी उतना ही नहीं है जितना कि आर्गन)। बंद वातावरण में हवा में आर्गन गैस का उच्च स्तर ऑक्सीजन को विस्थापित कर सकता है और आर्गन की मात्रा के आधार पर हल्के से लेकर गंभीर तक श्वसन समस्याओं को जन्म दे सकता है। इसके परिणामस्वरूप घुटन के लक्षण दिखाई देते हैं जिनमें सिरदर्द, चक्कर आना, भ्रम, कमजोरी और हल्के सिरे पर झटके, और कोमा और यहां तक ​​कि सबसे चरम मामलों में मृत्यु भी शामिल है।

ज्ञात त्वचा या आंखों के संपर्क के मामलों में, गर्म पानी से धोना और धोना पसंदीदा उपचार है। जब आर्गन को अंदर लिया जाता है, तो मानक श्वसन समर्थन, मास्क द्वारा ऑक्सीजन सहित, रक्त ऑक्सीजन के स्तर को सामान्य करने के लिए आवश्यक हो सकता है; प्रभावित व्यक्ति को आर्गन युक्त वातावरण से बाहर निकालना निश्चित रूप से आवश्यक भी है।