| Argon 18Ar | ||||||
| engl. Argon; griech. aergón („träge, untätig“) | ||||||
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| Eigenschaften |
Argon ist bei Zimmertemperatur
ein farbloses, geruchloses Gas. Seine Dichte ist fast doppelt so groß wie Neon, es ist
schwerer als Luft. Argon ist wie alle Edelgase ein schlechter elektrischer
Leiter. Legt man jedoch an reines Argon in Gasentladungsröhren eine
Spannung an, beginnt ein Strom zu fließen, und das Argon erzeugt
bei seiner Glimmentladung ein rot-violettes Licht, die Beimischung von Quecksilber erzeugt eine intensiv blaue Farbe. Ein Liter Wasser löst bei 20 °C etwa 33,6 Milliliter Argongas. Wie alle anderen Edelgase (Helium, Neon, Krypton, Xenon) ist Argon sehr reaktionsträge. Daher sind in der Natur keine Argonverbindungen bekannt. Bei sehr tiefen Temperaturen ist es gelungen, die Argon-Fluor-Wasserstoff-Verbindung HArF herzustellen. Diese zerfällt aber wieder bei −189 °C zu Argon und Fluorwasserstoff. [Lit 5] |
| Physiologie |
Der
Mensch atmet täglich einige Liter Argon ein und aus. Eine schädliche
Wirkung von Argon auf den menschlichen Körper ist nicht bekannt. Es
kann aber in höherer Konzentration erstickend wirken. |
| Vorkommen |
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Häufigkeit selten
Argon ist auf die gesamte Erdhülle berechnet ein seltenes Element. In der Luft ist es das häufigste Edelgas (vgl. Tabelle). Ein Liter Luft enthält etwa 9,3 Milliliter Argon, das entspricht einem Anteil von 0,9340 Volumenprozent. In kleineren Mengen findet man es in bestimmten Gesteinen, zum Beispiel in Kalisalzen. Argon kommt im Meerwasser in einer Konzentration von 0,45 Gramm pro Kubikmeter vor. In heißen Quellen, in Grubengasen oder in vulkanischen Gasaustößen ist es ebenfalls enthalten.
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| Geschichtliches |
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Die Entdeckung des Elements
Argon wird den beiden englischen Chemikern Sir William Ramsay (1852–1916)
und Lord William Rayleigh (1842–1919) im Jahre 1894 in London zugeschrieben.
Sie entdeckten es, als sie aus atmosphärischer Luft den Sauerstoff
entfernten und die Dichte für den Reststickstoff nicht mit dem theoretischen
Wert übereinstimmte. Da es das erste entdeckte Edelgas war, schlugen
sie den Namen „Argon“ nach dem griechischen Wort aergón („träge,
untätig“) aufgrund der Reaktionsträgheit des Edelgases vor. Schon
dem englischen Chemiker Henry Cavendish (1731–1810) war etwa hundert Jahre zuvor aufgefallen, dass ein „Restgas“ in der Luft zurückblieb, nachdem er den Sauerstoff und den Stickstoff der Luft in Oxide übergeführt hatte.
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| Herstellung |
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Das Edelgas fällt
nach der Herstellung von flüssiger Luft nach dem Lindeverfahren als Nebenprodukt bei der fraktionierten Destillation an. Bei der langsamen
Erwärmung verdampfen die unterschiedlichen Bestandteile der Luft jeweils
bei ihren Siedetemperaturen, so dass sie in verschiedenen Fraktionen gewonnen werden können:
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| Verwendung |
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Wegen seiner Reaktionsträgheit
ist Argon zusammen mit Stickstoff ein Füllgas
für konventionelle Glühbirnen. Das Edelgas verhindert das Verdampfen
des Glühdrahtes aus Wolfram und ermöglicht
eine Temperaturerhöhung des Wolframdrahtes auf über 2400 °C.
In der Lasertechnik ermöglicht es den Bau der Argon-Laser. Beim Lichtbogenschweißen
von leicht oxidierbaren Metallen wie Aluminium oder Magnesium wird es als Schutzgas verwendet.
Die heutigen Leuchtstofflampen
werden manchmal noch umgangssprachlich „Neonröhren“ genannt. Sie funktionieren
aber nach einem anderen Prinzip. Sie sind mit einer Mischung aus Quecksilberdampf
und Argon gefüllt und enthalten an der Glasinnenseite einen fluoreszierenden
Leuchtstoff. Nach dem Anlegen der Zündspannung wird die Gasfüllung
ionisiert und dadurch elektrisch leitend. Es entsteht ein Niederdruck-Plasma.
Ein Vorschaltgerät verhindert eine zu große Betriebsspannung,
die die Röhre zerstören würde. Die Gasfüllung erzeugt
überwiegend UV-Strahlung, diese wird durch die Leuchtstoffbeschichtung
in sichtbares Licht umgewandelt. Das Glas der Leuchtstofflampe absorbiert
die restliche UV-Strahlung. Auf diese Art und Weise lässt sich je
nach Beschaffenheit des Leuchtstoffes weißes, aber auch farbiges
Licht erzeugen. Nach diesem Prinzip funktionieren auch die Energiesparlampen. |
Achtung
