Argon
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Géneral | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nom, Symbole, Numéro atomique | Argon, Ar, 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Série chimique | Gaz rare | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Groupe, Période, Bloc | 18 (VIIIA), 3, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masse volumique, Dureté | 1.784 kg/m³, ND | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Couleur | incolore | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propriétés atomiques | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masse atomique | 39.948 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Rayon atomique (calc) | ND (71) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Rayon de covalence | 97 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Rayon de van der Waals | 188 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuration électronique | [Ne] 3s2 3p6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Électrons par niveau d'énergie | 2, 8, 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| États d'oxydation (Oxyde) | 0 inconnue | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Structure cristalline | Cubique face centrée | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propriétés physiques | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| État de la matière | Gaz (non magnétique) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Température de fusion | 83.8 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Température de vaporisation | 87.3 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume molaire | 22.56 ×10-3 m³/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Énergie de vaporisation | 6.447 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Énergie de fusion | 1.188 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pression de la vapeur | ND Pa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Vélocité du son | 319 m/s at 293.15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Divers | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Électronégativité | ND (Échelle de Pauling) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Capacité calorique spécifique | 520 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductivité électrique | ND ohm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductivité thermique | 0.01772 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1er Potentiel d'ionisation | 1520.6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2e Potentiel d'ionisation | 2665.8 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3e Potentiel d'ionisation | 3931 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4e Potentiel d'ionisation | 5771 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5e Potentiel d'ionisation | 7238 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6e Potentiel d'ionisation | 8781 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 7e Potentiel d'ionisation | 11995 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 8e Potentiel d'ionisation | 13842 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isotopes les plus stables | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L'argon est un élément chimique, de symbole Ar et de numéro atomique 18. Il représente environ 1% de l'atmosphère terrestre.
| Sommaire |
Caractéristiques notables
L'argon est 2,5 fois aussi soluble dans l'eau que le diazote qui est approximativement la même solubilité que le dioxygène. C'est un élément chimiquement inerte, sans couleur, sans saveur et inodore sous ses formes liquides et gazeuses. Il n'y a aucun véritable composé chimique connu qui contiennent de l'argon. Seul un fluorohydrate HArF a été synthétisé récemment (Université d'Helsinki-2000) à basse température (10°K).
Applications
Il est employé pour l'éclairage puisqu'il ne réagit pas avec le filament d'une lampe à incandescence même à températures élevées et dans d'autres cas où l'azote diatomique ne convient pas comme gaz semi-inerte.
Autre utilisations:
- il est utilisé comme gaz inerte de protection pour la soudure à l'arc et le découpage,
- comme couverture non-réactive dans la fabrication du titane et d'autres éléments réactifs,
- comme atmosphère protectrice pour la fabrication de cristaux de silicium et de germanium ultra-pur pour l'industrie électronique.
- l'argon-39 a été employé pour un certain nombre d'applications, notamment pour dater des eaux souterraines
L'argon est également employé en plongée sous-marine pour gonfler la combinaison étanche, à cause de ses propriétés d'isolant thermiques non-réactifs.
Histoire
La présence dans l'air de l'argon (provenant du grec argos signifiant « paresseux ») fut suspectée par Henry Cavendish dès 1785 mais sa découverte par Lord Rayleigh et Sir William Ramsay attendit 1894.
Ils furent mis sur la piste par la différence de densité entre l'azote produit chimiquement et celui extrait de l'air par élimination de l'oxygène. La distillation fractionnée de l'air liquide leur permit d'en produire une quantité notable en 1898 et, par la même occcasion d'isoler le néon et le xénon.
Occurrence
L'argon est isolé de l'air liquide par fractionnement puisque l'atmosphère contient seulement 0,94% de ce gaz. En revanche, l'atmosphère de Mars contient 1,6% d'argon-40 et de 5 ppm d'argon-36.
Isotopes
Les principaux isotopes de l'argon trouvés sur terre sont l'argon-40, -36, et -38. Le potassium naturel, 40K, a une demi-vie 1,250×109ans, et se désintègre par capture d'électron et émission de positron en argon-40 (11,2%) stable, ou en calcium-40 (88,8%) également stable par désintégration β. Ces propriétés et ainsi que le rapport entre les sous-produits formés sont employés pour déterminer l'âge des roches.
Dans atmosphère terrestre, l'argon-39, ainsi que de l'argon-40, sont produit par l'activité des rayons cosmiques. Sous la surface de la terre, il est également produit par capture de neutrons du potassium-39 ou par émission de particules alpha du calcium. L'argon-37 est produit par la désintégration du calcium-40, le résultat d'explosions nucléaires souterraines; il a une demi-vie de 35 jours.