Subido por Fer Gonzalez

Argon

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El argón es un elemento químico de número atómico 18 y símbolo Ar. Es el tercero de los gases
nobles, incoloro e inerte como ellos, constituye el 0,934 % del aire seco. Su nombre proviene del
griego ἀργός [argos], que significa inactivo (debido a que no reacciona).
Se emplea como gas de relleno en lámparas incandescentes ya que no reacciona con el material
del filamento incluso a alta temperatura y presión, prolongando de este modo la vida útil de la
bombilla, y en sustitución del neón en lámparas fluorescentes cuando se desea un color verde-azul
en vez del rojo del neón. También como sustituto del nitrógeno molecular (N2) cuando este no se
comporta como gas inerte por las condiciones de operación.
En el ámbito industrial y científico se emplea universalmente de la recreación de atmósferas
inertes (no reaccionantes) para evitar reacciones químicas indeseadas en multitud de operaciones:
Soldadura por arco y soldadura a gas.
Fabricación de titanio y otros elementos reactivos.
Fabricación de monocristales —piezas cilíndricas formadas por una estructura cristalina
continua— de silicio y germanio para componentes semiconductores.
El argón-39 se usa, entre otras aplicaciones, para la datación de núcleos de hielo, y aguas
subterráneas (véase el apartado Isótopos).
En el buceo técnico, se emplea el argón para el inflado de trajes secos —los que impiden el
contacto de la piel con el agua a diferencia de los húmedos típicos de neopreno— tanto por ser
inerte como por su pequeña conductividad térmica lo que proporciona el aislamiento térmico
necesario para realizar largas inmersiones a cierta profundidad.
El láser de argón tiene usos médicos en odontología y oftalmología;5 la primera intervención con
láser de argón, realizada por Francis L'Esperance, para tratar una retinopatía se realizó en febrero
de 1968.
Conservante
El argón se usa para desplazar el aire que contiene oxígeno y humedad en el material de empaque
para extender la vida útil del contenido (el argón tiene el código de aditivo alimentario europeo
E938). La oxidación aérea, la hidrólisis y otras reacciones químicas que degradan los productos se
retardan o se evitan por completo. Los productos químicos y farmacéuticos de alta pureza a veces
se envasan y sellan en argón.6 El argón también se utiliza como conservante para productos tales
como barniz, poliuretano y pintura, al desplazar el aire para preparar un recipiente para el
almacenamiento.7
Desde 2002, los Archivos Nacionales de Estados Unidos almacenan importantes documentos
nacionales como la Declaración de Independencia y la Constitución dentro de estuches llenos de
argón para inhibir su degradación. El argón es preferible al helio que se había utilizado en las cinco
décadas anteriores porque este se escapa a través de los poros intermoleculares en la mayoría de
los contenedores y debe reemplazarse con regularidad.8
Historia
Henry Cavendish, en 1785, expuso una muestra de nitrógeno a descargas eléctricas repetidas en
presencia de oxígeno para formar óxido de nitrógeno que posteriormente eliminaba y encontró
que alrededor del 1 % del gas original no se podía disolver, afirmando entonces que no todo el
«aire flogisticado» era nitrógeno. En 1892 Lord Rayleigh descubrió que el nitrógeno atmosférico
tenía una densidad mayor que el nitrógeno puro obtenido a partir del nitro. Rayleigh y Sir William
Ramsay demostraron que la diferencia se debía a la presencia de un segundo gas poco reactivo
más pesado que el nitrógeno, anunciando el descubrimiento del argón (del griego αργóν, inactivo,
vago o perezoso) en 1894, anuncio que fue acogido con bastante escepticismo por la comunidad
científica.
En 1904 Rayleigh recibió el premio Nobel de Física por sus investigaciones acerca de la densidad
de los gases más importantes y el descubrimiento de la existencia del argón.
Abundancia y obtención
El gas se obtiene por medio de la destilación fraccionada del aire licuado, en el que se encuentra
en una proporción de aproximadamente el 0,94 %, y posterior eliminación del oxígeno residual
con hidrógeno. La atmósfera marciana contiene un 1,6 % de 40Ar y 5 ppm de 36Ar.; la de Mercurio
un 7,0 % y la de Venus trazas. En agosto del año 2014 la sonda Rosetta de la ESA, a través de su
instrumento Rosina, detectó en la coma del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, a los isótopos
36Ar y 38Ar.
Isótopos
Los principales isótopos de argón presentes en la Tierra son 40Ar (99,6 %), 36Ar y 38Ar. El isótopo
40K, con un periodo de semidesintegración de 1,205×109 años, decae a 40Ar (11,2 %) estable
mediante captura electrónica y mediante emisión de un positrón, y el 88,8 % restante a 40Ca
mediante desintegración β. Estos ratios de desintegración permiten determinar la edad de las
rocas.910
En la atmósfera terrestre, el 39Ar se genera por bombardeo de rayos cósmicos principalmente a
partir del 40Ar. En entornos subterráneos no expuestos se produce por captura neutrónica del 39K
y desintegración α del 37Ca.10
El 37Ar, con un periodo de semidesintegración de 35 días, es producto del decaimiento del 40Ca,
resultado de explosiones nucleares subterráneas.10
Componentes
Modelo de espacio lleno de fluoruro de hidrógeno.
El octeto completo de electrones del argón indica subcapas completas s y p. Esta capa de valencia
completa hace que el argón sea muy estable y extremadamente resistente a la unión con otros
elementos. Antes de 1962, se consideraba que el argón y los demás gases nobles eran
químicamente inertes e incapaces de formar compuestos; sin embargo, desde entonces se han
sintetizado compuestos de los gases nobles más pesados. El primer compuesto de argón con
pentacarbonilo de tungsteno, W(CO)5Ar, se aisló en 1975, aunque no fue ampliamente reconocido
en ese momento.11 En agosto de 2000, investigadores de la Universidad de Helsinki formaron otro
compuesto de argón, el fluorohidruro de argón (HArF), al hacer brillar luz ultravioleta sobre argón
congelado que contenía una pequeña cantidad de fluoruro de hidrógeno con yoduro de cesio. Este
descubrimiento provocó el reconocimiento de que el argón podía formar compuestos débilmente
unidos.>121314 Es estable hasta 17 kelvin (−256 °C). Los dicationes metaestables de ArCF2+
2, que es de valencia isoelectrónica con fluoruro de carbonilo y fosgeno, fueron observados en
2010.15 El 36Ar, en forma de iones de hidruro de argón (argonio), se ha detectado en el medio
interestelar asociado con la supernova de la nebulosa del Cangrejo; esta fue la primera molécula
de gas noble detectada en el espacio exterior.1617
El hidruro de argón sólido, Ar(H2)2, tiene la misma estructura cristalina que la fase de Laves de
MgZn2. Se forma a presiones entre 4.3 y 220 GPa, aunque las mediciones de Raman sugieren que
las moléculas de H2 en Ar(H2)2 se disocian por encima de los 175 GPa.18
Seguridad
Aunque el argón no es tóxico, es un 38 % más denso que el aire y, por lo tanto, se considera un
asfixiante peligroso en áreas cerradas. Es difícil de detectar porque es incoloro, inodoro e insípido.
Un incidente de 1994, en el que un hombre fue asfixiado después de ingresar a una sección llena
de argón de una tubería de petróleo en construcción en Alaska, destaca los peligros de las fugas de
los tanques de argón en espacios confinados y enfatiza la necesidad de un uso, almacenamiento y
manipulación adecuados.
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