Lider u trgovini i distribuciji gasova u Srbiji i BiH

Pon-Sub: 07:00 - 17:00

Radno Vrijeme

+387 55 255 215

Velika Obarska 200, BIJELJINA

Argon

Argon (Ar)

Argon (Ar) je jedno-atomski gas bez boje,mirisa i ukusa. Hemijski ne reaguje sa drugim elementima pa se kaže da je inertan. Ima težinu 1,784 kg/m3 pa kako je teži od vazduha u zatvorenoj prostoriji može smanjiti koncentraciju kiseonika, ali sam po sebi nije otrovan. Isporučuje se u čeličnim bocama pod pritiskom od 150 i 200 bara, pri čemu u bocu staje 10 kg argona. Boce argona se ne prazne do kraja, već se uvek ostavlja dovoljan nad-pritisak da se spreči prodiranje vazduha u bocu.

Dobija se rektifikacijom tečnog vazduha (kiseonične frakcije) na temperaturi ispod -185°C. Pod normalnim uslovima je u gasovitom agregatnom stanju. Inertan i ne reaguje ni pod kojim standardnim tehnološkim uslovima. Na -186°C i 1,013 bar je u tečnom stanju.

Argon kod visokih pritisaka pokazuje „realno“ ponašanje koje odstupa od idealnog plinskog zakona. To uzrokuje između ostalog i to da boca kod 200 bar sadrži ca. 7 % više argona nego što bi bilo za očekivati na temelju idealnog plinskog zakona.

Najčešće se primjenjuje u tehnici zavarivanja, čist ili u gasnim smesama sa CO, CO2, H2 i N2.

Skladištenje i Rukovanje

TEČNI ARGON
Argon se dobija u postrojenjima za razlaganje vazduha kao jedna od komponenti, a zatim se utečnjava. Tečni argon se do korisnika doprema u vakuum izolovanim kriogenim posudama ili cisternama. Pre isporuke vrši se kontrola kvaliteta.

Da bi se očuvala niska temperatura, tečni argon mora da se skladišti u kriogenim posudama. Zbog ekstremno niskih temperatura bezbjednosne mere moraju se strogo da se poštuju. Npr. preporučeno je nošenje specijalnih kriogenih zaštitnih rukavica ili drugih specijalnih zaštitnih rukavica.

GASOVITI ARGON
Gasoviti argon se puni u bešavne čelične boce pod pritiskom od 150 do 300 bar i različitih vodenih zapremina, obeleženih u skladu sa evropskim standardom EN 1089-3: „rame“ boce argona obavezno je tamno zelene boje.

Boca za gas napunjena argonom na 300 bar (što je najviši mogući pritisak punjenja) sadrži skoro 50 % više argona nego boca napunjena argonom na 200 bar.

Upotreba ventila na bocama određena je standardima: DIN 477 za pritiske do 200 bar i CEN za punjenje na 300 bar. Regulatori pritiska i sva druga oprema treba da odgovaraju kvalitetu, nameni gasa i radnim pritiscima. Takođe, treba da je prate svi relevantni atesti.

Prve naznake postojanja gasa, za koji će se kasnije ispostaviti da je argon, dao je Henry Cavendish koji je 1783. istraživao reaktivnost zraka. Vršio je električna pražnjenja u tačno određenu količinu zraka, koja je bila obogaćena kisikom u odnosu 5:3. Dušik i kisik su međusobno reagirali, te su nastali dušikovi oksidi mogli biti uklonjeni. Međutim, preostala je malehna količina gasova koji nisu reagirali. Ipak, Cavendish nije uspio prepoznati da se među njima radilo o novom elementu, te nije nastavio svoja istraživanja na tom polju.[6]

Nakon što je John William Strutt Rayleigh 1892. odredio gustoću dušika izdvojenog iz zraka, primijetio je da dušik dobijen iz amonijaka ima neznatno manju gustoću. Nastale su razne špekulacije o ovom otkriću. Tako je naprimjer James Dewar smatra da se u tom slučaju radi o troatomnoj molekuli dušika N3, analogno kao i kod ozona. Rayleigh je ponovio Cavendishove eksperimente, tako što je u staklenoj kugli napunjenoj zrakom izazivao električne varnice i doveo do reakcije kisika i dušika. Nakon što je potvrdio Cavedishove rezultate o nereaktivnom ostatku u kugli, William Ramsay je 1894. ispitivao te ostatke, prevodeći gasove preko zagrijanog magnezija. Da su ti ostaci sadržavali dušik, došlo bi nastanka nitrida, te se iz smjese mogao izdvojiti dodatni dušik. Međutim, rezultati su pokazali da je došlo do povećanja gustoće što će kasnije dovesti do otkrića do tada još nepoznatnog, nereaktivnog gasa. Ramsay i Rayleigh su 31. januara 1895. konačno objavili otkriće novog elementa. Naziv novog elementa, argona, izveli su iz starogrčke riječi ἀργός argos, “nereaktivan”, “lijen”.[7] Nakon što je William Ramsay od 1898. ispitivao argon izdvojen iz zraka, u ostacima gasova je otkrio još tri druga elementa, plemenite gasove neonkripton i ksenon.[8]

Prvu tehničku primjenu argon je pronašao u elektroindustriji. Između ostalog, izrađivale su se takozvane tungar (skr. od “tungsten” – volfram i argon) cijevi, ispravljači na bazi tinjalice u zaštitnoj atmosferi argona.[9]

Fizičke

U normalnim uslovima pritiska i temperature, argon je jednoatomni, bezbojni gas bez mirisa i ukusa. Pri temperaturi od 87,15 K (−186 °C) se kondenzira u tečno stanje dok pri 83,8 K (−189,3 °C) prelazi u čvrsto. Kao i kod drugih plemenitih gasova, osim helija, argon se kristalizira u kubičnom kristalnom sistemu sa parametrom rešetke a = 526 pm pri 4 K.[10]

Kao i svi plemeniti gasovi, i argon ima popunjene sve elektronske ljuske (tzv. konfiguracija plemenitog gasa). Time se može objasniti da se ovaj gas nalazi u prirodi u jednoatomnom stanju te da mu je reaktivnost zanemariva. Uz gustoću od 1,784 kg/m3 pri 0 °C i 1013 hPa, argon je teži od zraka, tj. skuplja se na dnu. U faznom dijagramutrojna tačka se nalazi na 83,8 K i 689 hPa,[11] kritična tačka na 150,86 K i 4896 kPa, dok mu je kritična gustoća 0,536 g/cm3.[12]

vodi, ovaj gas je slabo rastvorljiv. Tako se u jednom litru vode pri 0 °C i normalnom pritisku može rastvoriti najviše 5,6 grama argona.[12]

Hemijske

Kao i svi plemeniti gasovi, argon gotovo nikako ne reagira sa drugim elementima ili spojevima. Do danas poznat je samo jedan spoj argona, argon-fluorohidrid HArF,[13][14] dobijen 2000. godine u laboratoriji putem fotolize sa fluorovodikom u matrici argona pri 7,5 K, te je identificiran na osnovu novih linija u infracrvenom spektru. Međutim taj spoj se raspada na temperaturama iznad 27 K.[15] Prema proračunima, trebalo bi postojati još spojeva argona u metastabilnom stanju koji se relativno sporije raspadaju, međutim do danas nije eksperimentalno potvrđeno njihovo postojanje. Neki od primjera su hlorni analogi argon-fluorohidrita opće formule HArCl, ali i spojevi pri kojima se proton zamjenjuje drugim grupama, kao naprimjer FArCCH kao organski spoj argona ili FArSiF3 sa vezom između argona i silicija.[16] Argon gradi i određene klatrate, u kojima je on fizički “zatvoren” u prazne prostore između kristala. Pri −183 °C argon-hidrat je stabilan, ali je njegova brzina stvaranja veoma spora, da bi se desila prekristalizacija. Ako je sa ledom pomiješan i hloroform, klatrat se stvara već pri −78 °C.[17] Također je stabilan i klatrat argona u hidrohinonu.[18]

Kao najjeftiniji plemeniti gas, dostupan u velikim količinama, argon se koristi u mnogim oblastima. Njegova proizvodnja u 1998. iznosila je oko 2 milijarde m³ odnosno 2 km³.[24] Najveći dio proizvodnje potrošen je kao zaštitni gas. Argon se koristi u svim slučajevima kada se jeftiniji dušik ne može upotrijebiti. U to se ubrajaju naprimjer procesi zavarivanja metala, kada dušik pri veoma visokim temperaturama reagira sa naprimjer titanijemtantalom ili volframom. Argon djeluje kao inertni gas također i kod zavarivanja metala u zaštitnim atmosferama, zatim pri zavarivanju legura aluminija ili visokolegiranih čelika. Osim toga on služi u metalurgiji općenito kao zaštitni gas, naročito u proizvodnji titanija, silicija visokog stepena čistoće te za uklanjanje nečistoća pri topljenju i rafiniranju metala.

Argon se koristi i kao aditiv u ishrani (E 938) gdje služi također kao zaštitni ili potisni gas kod pakovanja namirnica i proizvodnji vina.[25]

Ovaj gas se koristi i kao sredstvo za gašenje požara, pretežno u objektima gdje se nalaze električne instalacije i uređaji te pri tome potiskuje kisik onemogućavajući širenje vatre. U tu svrhu koristi se čisti argon ili smjesa gasova zajedno sa dušikom. U analitici, argon se koristi kao inertni i zaštitni gas u gasnoj hromatografiji kao i hromatografiji induktivno-svezanom plazmom (ICP-MS i ICP OES).[24]

U oblasti proizvodnje čelika, argon ima naročito značajnu ulogu u sekundarnoj metalurgiji. Ispiranje argonom koristi se za odvođenje drugih gasova kod legiranja čelika a istovremeno i homogenizira leguru, a još veću ulogu ima u uklanjanju nepoželjenog rastvorenog dušika iz istopljenog metala.[26]

Pri ronjenju se koristi ovaj gas, naročito pri korištenju trimiksa sa helijem, kao i za punjenje ronilačkog odijela. U tom slučaju od velike važnosti je i slaba toplotna provodljivost argona, što doprinosi zaštiti ronioca od pothlađivanja.[27]

Od maja 2014. argon se nalazi na listi nedozvoljenih supstanci Svjetske antidoping agencije (WADA). Udisanjem argona uzrokuje se nedostatak kisika te se snažno aktivira nastanak vlastitog eritropoetina u tijelu (EPO). Iz istog razloga zabranjen je i ksenon.[28]

Želite da budete u toku sa ponudama i promocijama ? Registrujte se na našu newsletter listu.