zakaj je argon inertni plin?

2023-07-20

1. Zakaj je argon inerten element?

Tako imenovani "inertni inertni plin" pomeni, da so ti plini zelo stabilni, imajo nizko reaktivnost in jih ni enostavno tvoriti spojin s plini. Pravzaprav je "inercija" od argon je razvidno iz periodnega sistema. Argon je v periodnem sistemu elementov v skupini nič. Najbolj zunanja lupina atoma ima osem elektronov, ki tvorijo stabilno strukturo. Njegove kemične lastnosti so izjemno neaktivne. Žlahtni plini so tudi argon, vodik, neon, kripton, ksenon in radon.

2. Zakaj argon in helij imenujemo žlahtna plina?

Sistem inertnega plina se nanaša na argon (Ar), helij (He), neon (Ne), kripton (kr), ksenon (xe) in radon (Rn), zaradi njihovih neaktivnih kemičnih lastnosti je težko kemično reagirati z drugimi snovmi, zato se imenuje inertni plin. Ker je vsebnost teh šestih plinov v zraku manjša od 1 %, jih imenujemo tudi redki plini.

V grščini argon pomeni "len", zato ljudje uporabljajo inertnost plina kot zaščitni plin pri varjenju in rezanju kovin, da preprečijo oksidacijo. Kemična inertnost argona se uporablja tudi pri taljenju posebnih kovin. Vpihovanje in zaščita argona je pomemben način za izboljšanje kakovosti jekla. Ker ima plin argon visoko gostoto in nizko toplotno prevodnost, lahko polnjenje v žarnico ponastavi življenjsko dobo žarnice in poveča svetlost, zato se plin argon uporablja v industriji razsvetljave in polnjenju različnih razelektrilnikov, uporablja pa se tudi v laserjih in kirurških brizgalnih pištolah za hemostazo. Argon se lahko uporablja kot nosilni plin v velikih kromatografih.
Helij v grščini pomeni "sonce", torej. Helij je bil prej imenovan "sončna snov". Je izjemno pomemben industrijski plin. Z razvojem tehnologije ultra-low ink je helij postal strateški material in postaja vse bolj pomemben. Helij se uporablja za simulacijo vesoljskega okolja in izstreljevanje raket: helij se uporablja za izdelavo jedrskega orožja in atomskih bomb; infrardeča tehnologija zaznavanja in nizkotemperaturna elektronika Tehnična uporaba helija omogoča doseganje visoke občutljivosti in visoke natančnosti.

3. Kakšna je razlika med žlahtnim in inertnim plinom?

Redki plini (helij, neon, argon, kripton, ksenon, dušik) so vsi inertni plini, razlika: število elektronov v najbolj zunanji lupini redkih plinov je vse (neon 2 je zunanji) in ne reagirajo z drugimi snovmi.

4. Kakšna je razlika med inertnim in reaktivnim plinom?

Inertna plina sta helij in argon, ki sploh ne reagirajo s staljenim zvarom in se uporabljajo za MIG varjenje (obločno varjenje v inertnem plinu). Reaktivni plini na splošno vključujejo ogljikov dioksid, kisik, dušik in vodik. Ti plini sodelujejo pri varjenju tako, da stabilizirajo oblok in zagotavljajo nemoteno dovajanje materiala v zvar. Če so prisotni v velikih količinah, lahko poškodujejo zvar, v majhnih količinah pa lahko izboljšajo varilne lastnosti. Uporablja se pri MAG varjenju (varjenje s kovinskim oblokom).
Inertni plin je na splošno plin, ki ni ali je skoraj ne podvržen kemični reakciji, kot je dušik.
Reaktivni plini so plini, ki zlahka reagirajo, kot je kisik. vodik.
V oceanografiji se pet inertnih plinov, kot so helij, neon, argon, kripton in ksenon, ter dušik imenujejo inertni plini. Imenuje se tudi konzervativni plin. Ker porazdelitev in variacijo teh plinov v večini oceanov v glavnem določajo različni fizikalni procesi ter vpliv temperature in slanosti na njihovo topnost. Poleg zgornjih plinov, ki jih skupaj imenujemo reaktivni plini (glej reaktivni plini), nanje vplivajo tudi dejavniki, kot je biogeokemija.
Raztopljeni dušik v oceanu ni povsem povezan z biološkimi procesi. Nekateri biološki procesi lahko pretvorijo dušik v organski dušik in končno v nitrat. V anaerobnih pogojih se dušik lahko sprošča tudi pri oksidaciji in razgradnji organskih snovi pod delovanjem bakterij.

5. Kakšne so nevarnosti žlahtnih plinov?

Inertni plini so brez barve in vonja. Inertni plini, kot so dušik, argon in helij, na splošno veljajo za neškodljive, zato je varnosti malo ali nič. Prav nasprotno je res. Ker inertnih plinov človeška čutila ne prepoznajo, so lahko nevarnejši od strupenih plinov z močnim vonjem (kot so amoniak, vodikov sulfid in žveplov dioksid), ki jih človeško telo hitro zazna že v nizkih koncentracijah.
Začetnih fizičnih znakov zadušitve z inertnim plinom ni, zato žrtvi ali tistim v bližini ni mogoče dati namigov. Pomanjkanje kisika lahko povzroči vrtoglavico, glavobole ali govorjenje, vendar žrtve običajno tega simptoma ne povezujejo z zadušitvijo. Če so ravni kisika dovolj nizke, lahko žrtve izgubijo zavest po nekaj vdihih.
Vsaka nesreča s hipoksijo možganov zahteva takojšnjo zdravniško pomoč. Vendar pa lahko žrtve utrpijo nepopravljivo poškodbo možganov in celo umrejo. Zato je pogosta napaka, da sodelavci poskušajo ponesrečenca rešiti ročno, ne da bi prej ocenili situacijo in/ali uporabili varnostno opremo (tj. samostojni dihalni aparat). Ni nenavadno, da slabo načrtovani posegi v industriji povzročijo smrtne žrtve. Vdihavanje enega ali dveh zaporednih vdihov inertnega plina, kot je dušik, je zelo nevarna praksa in žrtev običajno postane nezavestna. Če je raven kisika v zunanjem zraku prenizka, lahko žrtev umre v nekaj minutah po nezavesti.

6. Kakšni so scenariji uporabe plina argona?

1. Varjenje in rezanje: Argon se široko uporablja v postopkih, kot so argonsko obločno varjenje TIG, rezanje s plazmo in varjenje v zaščitenem plinu MIG. Argon lahko uporabite za zaščito elektrod pred zrakom med varjenjem, da preprečite oksidacijo. 2. Osvetlitev: Pri neonskih svetilkah in neonskih svetilkah, napolnjenih z argonom, električni tok oddaja svetlobo, vidno človeškemu očesu, zaradi česar so nekatera mesta videti lepša in privlačnejša.
3. Polnjenje s plinom: Plin argon lahko uporabite za polnjenje električnih in elektronskih komponent, da jih zaščitite pred kisikom in vlago, kar učinkovito preprečuje poškodbe komponent.
4. Čiščenje: Argon lahko uporabite za čiščenje elektronskih komponent in instrumentov, da odstranite prah in umazanijo.
5. Medicina: plin argon se uporablja v kirurgiji, dihalni podpori in diagnostiki v medicinski industriji, da ohranja človeško tkivo inertno, ko se ohladi.
6. Lebdeča vozila: Argon se lahko uporablja tudi kot delovna tekočina v lebdečem vozilu, ki omogoča, da lebdeče vozilo drsi med zrakom in tlemi. Skratka, argon ima pomembne aplikacije in uporabe na številnih industrijskih in znanstvenih področjih.