არგონის ხუთი ძირითადი გამოყენება

თუ ვინმემ გთხოვა დაასახელეთ დედამიწის ატმოსფეროში ყველაზე უხვად გამოყოფილი სამი გაზები, შეგიძლიათ აირჩიოთ, გარკვეული წესრიგით, ჟანგბადი, ნახშირორჟანგი და აზოტი. თუ ასეა, მართალი იქნებოდი - ძირითადად. ნაკლებად ცნობილი ფაქტია, რომ აზოტის უკან (N₂) და ჟანგბადი (O₂), მესამე უხვად გაზი არის კეთილშობილი გაზის არგონი, რომელიც ატმოსფეროს არნახული შემადგენლობის 1 პროცენტზე ნაკლებია.

ექვსმა კეთილშობილმა აირმა მიიღო თავისი სახელი იქიდან, რომ ქიმიის თვალსაზრისით, ეს ელემენტები დაშორებულია, თუნდაც ამპარტავანი: ისინი არ რეაგირებენ სხვა ელემენტებთან, ამიტომ ისინი არ იქნებიან დაკავშირებული სხვა ატომებთან უფრო რთული ნაერთები. ინდუსტრიაში მათი გამოუყენებლობის ნაცვლად, საკუთარი ატომური ბიზნესის გააზრების ეს ტენდენცია არის ის, რაც ამ გაზების გარკვეულ მიზანს ხდის კონკრეტულ მიზნებს. მაგალითად, არგონის ხუთი ძირითადი გამოყენება მოიცავს ნეონის შუქზე განთავსებას, ასაკის განსაზღვრის შესაძლებლობას ძალიან ძველი ნივთიერებები, მისი გამოყენება იზოლატორის სახით ლითონების წარმოებაში, მისი როლი, როგორც შედუღების გაზი და გამოყენება 3-D- ში ბეჭდვა.

ექვსი კეთილშობილი გაზები - ჰელიუმი, ნეონი, არგონი, კრიპტონი, ქსენონი და რადონი - ელემენტების პერიოდულ სისტემაში ყველაზე სწორ სვეტს იკავებს. (ქიმიური ელემენტის ნებისმიერი გამოკვლევა თან უნდა ახლდეს პერიოდული ცხრილი; იხილეთ რესურსები ინტერაქტიული მაგალითისთვის.) ამის რეალური რეალობაა ის, რომ კეთილშობილ გაზებს არ აქვთ გაზიარებადი ელექტრონები. უფრო მეტიც, როგორც თავსატეხი ყუთი, რომელიც შეიცავს სწორად რაოდენობის ნაჭრებს, არგონს და მის ხუთი დედმამიშვილს არავითარი სუბატომიური დეფიციტი, რომელიც უნდა შეიცვალოს სხვა ელემენტების შემოწირულობებით, და მასში არ არის დამატებით მცურავი შემოწირულობები მობრუნება. კეთილშობილი გაზების ამ არარეაქტიულობის ფორმალური ტერმინი არის "ინერტული".

დასრულებული თავსატეხის მსგავსად, კეთილშობილი გაზი ქიმიურად ძალიან სტაბილურია. ეს ნიშნავს, რომ სხვა ელემენტებთან შედარებით რთულია ენერგიის სხივის გამოყენებით ყველაზე შორეული ელექტრონების კეთილშობილური აირებიდან დაკაკუნება. ეს ნიშნავს, რომ ამ ელემენტებს - ერთადერთ ელემენტებს, რომლებიც არსებობენ ოთახების ტემპერატურაზე გაზებად, დანარჩენები ყველა სითხე ან მყარია - აქვთ მაღალი იონიზაციის ენერგია.

ჰელიუმი, ერთი პროტონისა და ერთი ნეიტრონის მქონე, არის მეორე ყველაზე მდიდარი ელემენტი სამყაროში წყალბადის მიღმა, რომელიც შეიცავს მხოლოდ პროტონს. გიგანტური, მიმდინარე ბირთვული შერწყმის რეაქცია, რომელიც პასუხისმგებელია ვარსკვლავებზე, რადგან ისინი არიან სუპერ-ნათელი ობიექტები არის არა უმეტეს უთვალავი წყალბადის ატომები, რომლებიც ეჯახებიან ჰელიუმის ატომებს მილიარდობით პერიოდის განმავლობაში წლები

როდესაც ელექტროენერგია კეთილშობილ გაზში გადის, სინათლე გამოიყოფა. ეს არის ნეონის ნიშნების საფუძველი, რაც ზოგადი ტერმინია კეთილშობილი გაზის გამოყენებით შექმნილი ნებისმიერი ასეთი ჩვენებისთვის.

არგონი, შემოკლებით Ar, არის პერიოდული ცხრილის ნომერი 18, რაც მას ჰელიუმის (ატომური ნომერი 2) და ნეონის (რიცხვი 10) ექვსი კეთილშობილი გაზებიდან მესამე მსუბუქად აქცევს. როგორც შეეფერება ელემენტს, რომელიც ფრიალებს ქიმიური და ფიზიკური რადარის ქვეშ, პროვოცირების გარეშე, ის არის უფერო, უსუნო და უგემოვნო. მას აქვს მოლეკულური წონა 39,7 გრამი მოლზე (ასევე ცნობილი როგორც დალტონები) მისი ყველაზე სტაბილური კონფიგურაციით. სხვა მოსმენიდან შეიძლება გაიხსენოთ, რომ ელემენტების უმეტესობა გვხვდება იზოტოპებში, რომლებიც იგივე ელემენტის ვერსიებია სხვადასხვა რიცხვით ნეიტრონების და, შესაბამისად, სხვადასხვა მასების (პროტონის რაოდენობა არ იცვლება, თორემ თვითონ ელემენტის ვინაობა უნდა ცვლილება). ამას აქვს კრიტიკული გავლენა არგონის ერთ – ერთ მთავარ გამოყენებაში.

Ნეონის განათება: როგორც აღწერილია, კეთილშობილი გაზები მოსახერხებელია ნეონის შუქების შესაქმნელად. ამ მიზნით გამოიყენება არგონი, ნეონთან და კრიპტონთან ერთად. როდესაც ელექტროენერგია გადის არგონის გაზში, ის დროებით აღაგზნებს უკიდურეს ორბიტაზე მყოფ ელექტრონებს და იწვევს მათ მოკლე ხანში უფრო მაღალ "გარსს", ანუ ენერგიის დონეს. როდესაც ელექტრონი შემდეგ მიუბრუნდება ენერგეტიკულ დონეს, ის გამოყოფს ფოტონს - მსუბუქი მასის პაკეტს.

რადიოიზოტოპი გაცნობა: არგონის გამოყენება შესაძლებელია კალიუმთან, ან K– თან ერთად, რომელიც პერიოდულ სისტემაში 19 ელემენტია, გასაოცარი 4 მილიარდი წლის ობიექტების დასაათარიღებლად. პროცესი ასე მუშაობს:

ჩვეულებრივ კალიუმს აქვს 19 პროტონი და 21 ნეიტრონი, რაც მას აძლევს იგივე ატომურ მასას, როგორც არგონი (40 წელზე ნაკლები), მაგრამ პროტონისა და ნეიტრონის განსხვავებული შემადგენლობით. როდესაც რადიოაქტიური ნაწილაკი, რომელიც ბეტა ნაწილაკის სახელითაა ცნობილი, ეჯახება კალიუმს, მას შეუძლია გარდაქმნას ერთ – ერთი პროტონები კალიუმის ბირთვში ნეიტრონამდე და თვითონ იცვლება ატომი არგონით (18 პროტონი, 22) ნეიტრონები). ეს ხდება პროგნოზირებადი და ფიქსირებული სიჩქარით დროთა განმავლობაში და ძალიან ნელა. ასე რომ, თუ მეცნიერები შეისწავლიან, ვთქვათ, ვულკანური ქანების ნიმუშს, მათ შეუძლიათ შეადარონ არგონისა და კალიუმის შეფარდება სინჯში (რომელიც დროთა განმავლობაში იზრდება) თანაფარდობასთან, რომელიც "ახალ-ახალ" ნიმუშში იარსებებდა და განსაზღვრეთ რამდენი წლისაა კლდე არის

გაითვალისწინეთ, რომ ეს განსხვავდება "ნახშირბადის დათარიღებისაგან", ტერმინი, რომელიც ხშირად არასწორად გამოიყენება ზოგადად რადიოაქტიური დაშლის მეთოდების გამოყენებისთვის ძველი საგნების დათარიღებისთვის. ნახშირბადის დათარიღება, რომელიც მხოლოდ რადიოიზოტოპის დათარიღების სპეციფიკური სახეობაა, სასარგებლოა მხოლოდ იმ საგნებისათვის, რომლებიც ცნობილია, რომ ათასობით წლისაა.

ფარის გაზი შედუღებაში: არგონი გამოიყენება სპეციალიზირებული შენადნობების შედუღებისას, აგრეთვე საავტომობილო ჩარჩოების, მაყუჩების და სხვა საავტომობილო ნაწილების შედუღების დროს. მას ფარად აირს უწოდებენ, რადგან ის არ რეაგირებს გაზებთან და ლითონებთან, რომლებიც შედუღებული ლითონების სიახლოვეს მოძრაობენ; ეს მხოლოდ ადგილს იკავებს და ხელს უშლის სხვა, არასასურველი რეაქციების ახლომდებარეობას რეაქტიული გაზების, როგორიცაა აზოტის და ჟანგბადის გამო.

სითბოს მკურნალობა: როგორც ინერტული გაზი, არგონი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სითბოს დამუშავების პროცესებისთვის ჟანგბადის და აზოტისგან თავისუფალი გარემოში.

3-D ბეჭდვა: არგონს იყენებენ სამგანზომილებიანი ბეჭდვის მზარდ სფეროში. საბეჭდი მასალის სწრაფი გათბობისა და გაგრილების დროს, გაზი ხელს შეუშლის ლითონის დაჟანგვას და სხვა რეაქციებს და შეუძლია შეზღუდეს სტრესის ზემოქმედება. არგონის შერევა შეიძლება სხვა გაზებთანაც და საჭიროებისამებრ სპეციალური ნარევების შექმნა.

ლითონის წარმოება: შედუღების პროცესში მისი როლის მსგავსი, არგონი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ლითონების სინთეზში სხვა პროცესების საშუალებით, რადგან ის ხელს უშლის დაჟანგვას (ჟანგვას) და ახდენს არასასურველი გაზების გადაადგილებას, როგორიცაა ნახშირბადის მონოქსიდი.

არგონი ქიმიურად ინერტული არ არის, სამწუხაროდ, არ ნიშნავს, რომ იგი არ შეიცავს პოტენციურ საშიშროებას. არგონის გაზმა შეიძლება გააღიზიანოს კანი და თვალები კონტაქტის დროს, ხოლო თხევადი ფორმით შეიძლება გამოიწვიოს ყინვა (არსებობს არგონის ზეთის შედარებით მცირე გამოყენება და "არგანის ზეთი", რომელიც კოსმეტიკური საშუალებების საერთო ინგრედიენტია, არც კი არის დისტანციურად იგივე, რაც არგონი). დახურულ გარემოში არგონის გაზის მაღალმა დონემ შეიძლება ჟანგბადი გადაადგილდეს და გამოიწვიოს სუნთქვის პრობლემები მსუბუქიდან მწვავედ დაწყებული, რაც დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად არის არგონი. ეს იწვევს დახრჩობის სიმპტომებს თავის ტკივილი, თავბრუსხვევა, დაბნეულობა, სისუსტე და ტრემორი უფრო მსუბუქ ბოლოს, კომა და სიკვდილიც კი ყველაზე ექსტრემალურ შემთხვევებში.

კანის ან თვალის ზემოქმედების ცნობილი შემთხვევების დროს, სასურველი მკურნალობაა თბილი წყლით გამორეცხვა და გამორეცხვა. არგონის ჩასუნთქვისას შეიძლება საჭირო გახდეს სტანდარტული რესპირატორული საყრდენი, ნიღბით ჟანგბადის ჩათვლით, სისხლში ჟანგბადის დონის ნორმალიზებამდე; დაზარალებული პირის არგონით მდიდარი გარემოდან გამოყვანა, რა თქმა უნდა, ასევე აუცილებელია.