Argon

Isotop	NH	t_1/2	ZM	ZE MeV	ZP
³⁴Ar	{syn.}	844,5 ms	ε	6,061	³⁴Cl
³⁵Ar	{syn.}	1,775 s	ε	5,965	³⁵Cl
³⁶Ar	0,336 %	Stabil
³⁷Ar	{syn.}	35,04 d	ε	0,813	³⁷Cl
³⁸Ar	0,063 %	Stabil
³⁹Ar	{syn.}	269 a	β^-	0,565	³⁹K
⁴⁰Ar	99,6 %	Stabil
⁴¹Ar	{syn.}	109,34 min	β^-	2,492	⁴¹K
⁴²Ar	{syn.}	32,9 a	β^-	0,600	⁴²K
⁴³Ar	{syn.}	5,37 min	β^-	4,620	⁴³K
⁴⁴Ar	{syn.}	11,87 min	β^-	3,550	⁴⁴K

NMR-Eigenschaften

	Spin	γ in rad/(T·s)	E	f_L bei B = 4,7 T in M Hz
³⁶Ar
³⁸Ar
⁴⁰Ar

Sicherheitshinweise

Gefahrstoffkennzeichnung

Gefahrensymbole
keine Gefahrensymbole

R- und S-Sätze

R: keine R-Sätze

S: 9-23^[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Das Argon (griech. 'αργό(ν) „das träge [Element]“ - wegen seiner chemischen Reaktionsträgheit) ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente mit dem Symbol Ar und der Ordnungszahl 18. Das farb- und geruchlose inerte einatomige Gas ist das häufigste Edelgas in der Erdatmosphäre.

[Bearbeiten] Geschichte

Entdeckt wurde Argon durch Lord Rayleigh und Sir William Ramsay im Jahre 1894. Der Entdeckung ging die Vermutung der Existenz dieses Elements durch Henry Cavendish im Jahre 1785 voraus.

[Bearbeiten] Vorkommen

Argon ist mit 0,933 Volumenprozent das am häufigsten in der Atmosphäre vorkommende Edelgas. Es wird bei der fraktionierten Destillation flüssiger Luft (siehe Luftverflüssigung) gewonnen.

Ebenfalls fällt Argon als Nebenprodukt bei der Ammoniak-Synthese (siehe Haber-Bosch-Verfahren) an, da es sich mit bis zu ca. 10 % im Gasgemisch anreichert.

[Bearbeiten] Eigenschaften

In Wasser ist Argon fast so gut löslich wie Sauerstoff. In Metallschmelzen ist es unlöslich. In Gasentladungsröhren leuchtet Argon je nach dem inneren Gasdruck violett, blau oder himmelblau.

Als Edelgas mit einer abgeschlossenen Valenzschale reagiert es fast nie mit anderen Elementen. Erst im Sommer 2000 konnten Chemiker Argonverbindungen unter ganz besonderen Bedingungen herstellen. Einem Team unter der Leitung des finnischen Chemikers Markku Räsänen (Universität Helsinki) war es gelungen, das instabile Molekül Argonfluorohydrid (HArF) in geringen Mengen in einer Argonmatrix zu synthetisieren: hierbei wurde gefrorenes Argon, dem noch eine kleine Menge Fluorwasserstoff beigegeben wurde, mit UV-Licht bestrahlt.

Mit Wasser kann Argon Klathrate (Einlagerungsverbindungen von Argon in Eis) bilden.

[Bearbeiten] Verwendung

Argonflaschen einer Feuerlöschanlage eines Wasserempfindlichen Serverraums.

Der größte Teil der Weltproduktion wird als Inertgas beim Schweißen verwendet. Bei der Wolframverarbeitung dient es als Schutzgasatmosphäre, da Wolfram schon bei geringen Mengen Sauerstoff versprödet. Argon wird als Inertgas ebenfalls in automatischen Feuerlöschanlagen genutzt. Argon wird wegen seiner geringeren Wärmeleitfähigkeit als Luft auch als wärmeisolierendes Füllgas in Isolierglasscheiben und Trockentauchanzügen eingesetzt. Argon wird außerdem zusammen mit Stickstoff als relativ schlecht wärmeleitendes reaktionsträges Schutzgas in Glühlampen verwendet. Durch den Einsatz von Argon kann weniger Metall des Glühfadens verdampfen als in einer evakuierten Lampe, wodurch sich die Lebensdauer der Glühlampe erhöht und die Temperatur des Glühfadens auf etwa 2500 °C gesteigert werden kann, um die Lichtausbeute zu erhöhen.

Zur Altersbestimmung macht sich die Argonmethode oder auch Kalium-Argon-Methode zu Nutze, dass das gewöhnlich feste Element Kalium ⁴⁰K mit einer Halbwertszeit von 1,3 Milliarden Jahren zum gasförmigen ⁴⁰Ar zerfällt, welches aus einer Schmelze, nicht aber aus einem Festkörper entweichen kann. In der Archäometrie und in der Geologie wird damit die Erstarrungszeit vulkanischer Materialien datiert.

Argon wird des weiteren in Argon-Ionen-Lasern und Argon-Krypton-Lasern (Mischgaslaser) eingesetzt. Es ist auch in Argonlasern in der Augenheilkunde im Einsatz.

Weiterhin wird Argon in der Beschichtungstechnik (Sputtern/Bedampfen) als Trägergas eingesetzt, wobei es keine Reaktionen mit dem Targetmaterial eingeht.