Agon

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

18	clo ← agon →
Ne ↑ Ar ↓ Kr
	Bảng đầy đủ

Tổng quát

Tên, Ký hiệu, Số

agon, Ar, 18

Phân loại

khí hiếm

Nhóm, Chu kỳ, Khối

18, 3, p

Khối lượng riêng, Độ cứng

1,784 kg/m³, 0

Bề ngoài

không màu

Tính chất nguyên tử

Khối lượng nguyên tử

39,948(1) đ.v.

Bán kính nguyên tử (calc.)

71 (71) pm

Bán kính cộng hoá trị

97 pm

Bán kính van der Waals

188 pm

Cấu hình electron

[Ne]3s²3p⁶

e^- trên mức năng lượng

2, 8, 8

Trạng thái ôxi hóa (Ôxít)

0 (không)

Cấu trúc tinh thể

lập phương tâm mặt

Tính chất vật lý

Trạng thái vật chất

khí

Điểm nóng chảy

83,8 K (-308,83 °F)

Điểm sôi

87,3 K (-302,53 °F)

Thứ tự hiện tượng từ

không nhiễm từ

Thể tích phân tử

? ×10^-6 m³/mol

Nhiệt bay hơi

6,43 kJ/mol

Nhiệt nóng chảy

1,18 kJ/mol

Áp suất hơi

100.000 Pa tại 87 K

Vận tốc âm thanh

323 m/s tại 300 K

Linh tinh

Độ âm điện

không số liệu (thang Pauling)

Nhiệt dung riêng

20,786 J/(kg·K)

Độ dẫn điện

? /Ω·m

Độ dẫn nhiệt

17,72 W/(m·K)

Năng lượng ion hóa

1.520,6 kJ/mol
2.665,8 kJ/mol
3.931 kJ/mol

Chất đồng vị ổn định nhất

Xem chi tiết: Đồng vị agon

iso	TN	t_½	DM	DE MeV	DP
³⁶Ar	0,337%	Ổn định có 18 nơtron
³⁷Ar	tổng hợp	35 ngày	ε	?	³⁷Cl
³⁸Ar	0,063%	Ổn định có 20 nơtron
³⁹Ar	tổng hợp	269 năm	β^-	0,565	³⁹K
⁴⁰Ar	99,000%	Ổn định có 22 nơtron
⁴²Ar	tổng hợp	32,9 năm	β^-	0,600	⁴²K

Đơn vị SI và STP được dùng trừ khi có ghi chú.

Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. Nó có ký hiệu Ar và số nguyên tử bằng 18. Là khí hiếm thứ ba trong nhóm 18, agon chiếm khoảng 0,934% khí quyển Trái Đất, điều này làm cho nó trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên Trái Đất.

[sửa] Đặc trưng nổi bật

Agon hòa tan trong nước nhiều gấp 2,5 lần nitơ và xấp xỉ độ hòa tan của ôxy. Nguyên tố hóa học có độ ổn định cao này là không màu, không mùi trong cả dạng lỏng và khí. Người ta biết rất ít về các hợp chất hóa học của agon, đây là một trong các lý do trước đây nó được gọi là khí trơ. Sự tạo ra hiđrôflorua agon (HArF), một hợp chất rất không ổn định của agon với hiđrô và flo đã được các nhà nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Helsinki thông báo vào năm 2000, nhưng vẫn chưa được xác nhận.

Mặc dù không có hợp chất hóa học nào của agon hiện đã được công nhận, nhưng agon có thể tạo ra các mắt lưới với nước khi các nguyên tử của nó bị mắc kẹt trong lưới các phân tử nước. Các tính toán lý thuyết trên các máy tính đã chỉ ra vài hợp chất của agon mà có thể ổn định nhưng cách thức tạo ra các chất này thì vẫn chưa được biết.

[sửa] Ứng dụng

Nó được sử dụng trong các loại đèn điện do nó không phản ứng với dây tóc trong bóng đèn ngay cả ở nhiệt độ cao và trong các trường hợp mà nitơ phân tử là một khí bán trơ không ổn định. Các ứng dụng khác:

Agon được sử dụng như là môi trường khí trơ trong nhiều công nghệ hàn kim loại, bao gồm hàn kim loại khí trơ (mig) và hàn vonfram khí trơ (tig) (trong đó "I" là viết tắt của inert trong tiếng Anh tức là trơ).
Trong vai trò của lớp phủ không phản ứng trong sản xuất titan và các nguyên tố có phản ứng hóa học cao khác.
Là lớp khí bảo vệ để nuôi cấy các tinh thể silíc và gecmani trong công nghiệp sản xuất chất bán dẫn.
Là chất khí dùng trong các đèn plasma.
Agon³⁹ được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chủ yếu là nghiên cứu lõi băng. Nó cũng được dùng để xác định niên đại nước ngầm.
Các thiết bị phẫu thuật lạnh chẳng hạn như sự cắt bỏ lạnh sử dụng agon lỏng để tiêu diệt các tế bào ung thư.

Agon cũng được sử dụng trong các thiết bị lặn tự chứa để làm căng quần áo khô, do nó trơ và có độ dẫn nhiệt kém.

[sửa] Lịch sử

Agon (tiếng Hy Lạp argos có nghĩa là "không hoạt động") đã được Henry Cavendish cho là tồn tại trong không khí từ năm 1785 nhưng chỉ được Lord Rayleigh (John William Strutt, nam tước đời 3 của Rayleigh) và William Ramsay phát hiện chính thức từ năm 1894 .

[sửa] Sự phổ biến

Khí này được cô lập từ không khí lỏng bằng chưng cất phân đoạn do khí quyển Trái Đất chỉ chứa khoảng 0,934% thể tích là agon (1,29% khối lượng). Khí quyển sao Hỏa chứa tới 1,6% Ar⁴⁰ và 5 ppm Ar³⁶. Vào năm 2005, tàu thăm dò Huygens cũng đã phát hiện sự tồn tại của Ar⁴⁰ trên Titan, vệ tinh lớn nhất của sao Thổ [1].

[sửa] Hợp chất

Trước năm 1962, agon và các khí hiếm khác nói chung được coi là trơ về mặt hóa học và không có khả năng tạo ra các hợp chất. Tuy nhiên, kể từ thời điểm đó, các nhà khoa học đã có thể bắt các khí hiếm nặng hơn tạo ra các hợp chất. Năm 2000, hợp chất đầu tiên của agon được các nhà nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Helsinki thông báo là đã tạo ra bằng cách chiếu tia cực tím vào agon rắn chứa một lượng nhỏ florua hiđrô (HF), và chất tạo ra là hiđrôflorua agon (HArF).

[sửa] Đồng vị

Các đồng vị chính của agon tìm thấy trên Trái Đất là Ar⁴⁰, Ar³⁶ và Ar³⁸. K⁴⁰ nguồn gốc tự nhiên với chu kỳ bán rã 1,250 x 10⁹ năm, bị phân rã thành Ar⁴⁰ ổn định (11,2%) bằng bắt electron và bằng bức xạ positron cũng như chuyển thành Ca⁴⁰ ổn định (88,8%) bằng phân rã beta. Các tính chất và tỷ lệ này được dùng để xác định niên đại của các loại đá.

Trong khí quyển Trái Đất, Ar³⁹ được tạo ra nhờ hoạt động của các tia vũ trụ, chủ yếu là với Ar⁴⁰. Trong các môi trường dưới bề mặt Trái Đất thì nó cũng được tạo ra thông qua bắt nơtron của K³⁹ hay phân rã alpha của canxi. Agon³⁷ được tạo ra từ phân rã của Ca⁴⁰ như là kết quả của các vụ thử nghiệm hạt nhân ngầm. Nó có chu kỳ bán rã 35 ngày.