کاشف گاز آرگون کیست؟

کاشف گاز آرگون کیست؟

آرگون گازی نجیب و بی رنگ ، بی بو و بدون واکنش شیمیایی است.از آرگون بدلیل عدم واکنش شیمیایی، در لامپها برای محافظت از رشته و ایجاد جو غیرفعال در مجاورت جوش استفاده می شود.همچنین در صنعت نیمه رسانا برای ایجاد جو بی اثر برای رشد بلورهای سیلیکون و ژرمانیم استفاده می شود.و در لیزرهای پزشکی ، به عنوان مثال در چشم پزشکی ، برای اصلاح نقایص چشمی مانند نشت رگ های خونی ، جدا شدن شبکیه ، گلوکوم و تخریب ماکولا استفاده می شود.آرگون هدایت حرارتی کمی دارد و به عنوان گاز بین شیشه های شیشه در شیشه های دو جداره و سه گانه با بازده بالا استفاده می شود.


کشف آرگون :


 درصد حجم هر گاز در جو خشک زمین.
اولین اشاره به وجود  گاز آرگون را  دانشمند انگلیسی سر هنری کاوندیش در سال 1785 صورت گرفت. کاوندیشمی دانست که نیتروژن موجود در هوا می تواند با اکسیژن واکنش داده و در نهایت اسید نیتروژن تشکیل شود. وی قصد داشت دریابد که آیا اکسیژن و دی اکسید کربن موجود در  هوا به اسید نیتروژن تبدیل می شود یا خیر؟ 
کاوندیش  از یک جرقه الکتریکی در هوا برای واکنش اکسیژن و نیتروژن و تشکیل اکسیدهای نیتروژن استفاده کرد. او سپس شروع به اضافه کردن اکسیژن کرد تا زمانی که تمام نیتروژن واکنش نشان داد.
اکسیدهای نیتروژن همواره اسیدی هستند. کاوندیش از هیدروکسید سدیم مایع برای حذف آنها از اپراتورها استفاده کرد. [البته این امر می تواند دی اکسید کربنی را که وجود دارد حذف کند.] وی با استفاده از پلی سولفیدهای پتاسیم اکسیژن باقیمانده را حذف کرد.
یک حباب کوچک گاز [بیشتر آرگون] باقی مانده است. کاوندیش نوشت که این حباب "بیشتر از یکصد و بیستم قسمت عمده هوای فلوئید شده [ازت] نبود."  بنابراین ، کاوندیش می گوید هوا حداقل  نیتروژن / اکسیژن / دی اکسید کربن با حداکثر  است. اکنون می دانیم که "چیز دیگری" ، نیز وجود دارد که البته به دلیل غیرواکنشی بودن این گاز  کاوندیش را قادر به یافتن آن نکرد ،و مانع از آن شد که او اطلاعات بیشتری در مورد آن پیدا کند. 
 می توان گفت که کاوندیش بخشی از هوا را که اکسیژن ، نیتروژن یا دی اکسید کربن نیست ، را کمی دست کم گرفت. با وجود این ، او از زمان خود جلوتر بود. پس از آزمایش او ، بیش از 100 سال گذشت تا اینکه دانشمندان دوباره فکر کردند که ترکیب هوا چیست؟
در سال 1892 ، فیزیکدان انگلیسی جان ویلیام اشتروت (معروف به لرد ریلی) اعلام کردند که مهم نیست که  اکسیژن همیشه  برابر چگالتر از هیدروژن است. تکمیل این کار بسیار دقیق ده سال طول کشیده بود.
جان ویلیام اشتروت (معروف به لرد ریلی)  در ادامه کار با توجه بسیار به جزئیات ، متوجه شد که "نیتروژن" در هوا تقریباً   متراکم تر از نیتروژن حاصل از ترکیبات نیتروژن است. چگونه می توان این را توضیح داد؟ در سال 1893 او با نوشتن نامه ای به  این مشکل را به جهانیان اعلام کرد. هر دانشمندی که به این چالش پاسخ دهد در واقع شانس کشف عنصر جدیدی را دارد!
در آوریل 1894 ، ریلی مقاله ای دانشگاهی در مورد مسئله نیتروژن نوشت. ریلی نیتروژن خالص را که حاوی هیچ آرگون نبود ، به عنوان "نیتروژن غیر طبیعی سبک" در نظر گرفت. وی آن را به مدت هشت ماه ذخیره کرد و دوباره آزمایش کرد تا ببیند آیا چگالی آن افزایش می یابد یا خیر. 
مقاله ریلی علاقه جدی شیمی دان اسکاتلندی ویلیام رامسی را که از قبل از این مسئله آگاه بود ، بیدار کرد.ریلی و رامسی آزمایشات بیشتری را انجام دادند و درمورد پیشرفت خود با یکدیگر در ارتباط بودند.
در آگوست 1894 رامسی اجزای هوا را مورد آزمایش قرار داد -وی پس از خارج كردن تمام گازهای شناخته شده از هوا ، گازی را باقیمانده كه یك هشتاد حجم اصلی را اشغال كرده است. و تاکنون در هیچ طیف گازی قرار نگرفته است.
ریلی و رامزی در سال 1895 مقاله مشترکی نوشتند و کشف آنها را به جهانیان آگاه کردند.  گاز جدید با هیچ عنصری ترکیب و واکنش نشان نمی‌دهد. ، بنابراین آنها آن را آرگون ، از یونانی "argos" ، به معنای غیرفعال یا تنبل ، نامیدند.
ریلی در سخنرانی خود برنده جایزه نوبل گفت: "آرگون را نباید عنصری نایاب درنظر بگیریم. یک سالن بزرگ به‌احتمال زیاد به‌قدری آرگون در خود دارد که یک انسان نمی‌تواند وزن آن را تحمل کند. " 
 ویلیام رامزی بیشتر گازهای نجیب دیگر را کشف کرده است: هلیوم ، نئون ، کریپتون و زنون.او مسئول افزودن یک گروه کاملاً جدید به جدول تناوبی بود. 

کاربردهای گاز آرگون در صنعت:از آرگون در نتیجه عدم واکنش ، در لامپها برای محافظت از رشته و ایجاد جو غیرفعال در مجاورت جوش استفاده می شود.همچنین در صنعت نیمه رسانا برای ایجاد جو بی اثر برای رشد بلورهای سیلیکون و ژرمانیم استفاده می شود.از آرگون در لیزرهای پزشکی ، به عنوان مثال در چشم پزشکی ، برای اصلاح نقایص چشمی مانند نشت رگ های خونی ، جدا شدن شبکیه ، گلوکوم و تخریب ماکولا استفاده می شود.آرگون هدایت حرارتی کمی دارد و به عنوان گاز بین شیشه های شیشه در شیشه های دو جداره و سه گانه با بازده بالا استفاده می شود.

حقایق جالب در مورد آرگون

  • تا سال 1957 ، نماد شیمیایی آرگون A. بود. در سال 1957 ، IUPAC موافقت کرد که نماد باید به Ar تغییر کند. آرگون تنها عنصری نبود که نماد آن در سال 1957 تغییر کرد. IUPAC همچنین مندلویوم را از Mv به Md تغییر داد.
  • اکثر مردم با قدمت کربن آشنا هستند ، که از پوسیدگی ایزوتوپ رادیواکتیو کربن 14 برای یافتن سن چیزهایی که زمانی زنده بودند استفاده می کند. نیمه عمر  حدود 5730 سال است و این روش برای مواد با قدمت بیش از 60 هزار سال مفید نیست. قدمت پتاسیم-آرگون و آرگون-آرگون به ما امکان می دهد سنگهایی را که قدمت آنها بسیار بیشتر از این است ، قدمت بگذاریم. پتاسیم به آرگون  و کلسیم تجزیه می شود و نیمه عمر آن 1.25 میلیارد سال است. از نسبت پتاسیم  به آرگون محبوس شده در سنگ می توان برای تعیین مدت زمان جامد شدن سنگ استفاده کرد. اخیراً از نسبت آرگون -39 به آرگون در قدمت گذاری دقیق استفاده شده است.
  • اکثر قریب به اتفاق آرگون روی زمین از پوسیدگی رادیواکتیو پتاسیم حاصل می شود و آرگون  پایدار تولید می کند. بیش از 99٪ آرگون زمین  است.
  • با فاصله از زمین ، آرگون -36 فراوانترین ایزوتوپ است که در مرحله سوزاندن سیلیکون ستاره های با جرم حدود 11 یا بیشتر از خورشید زمین سنتز شده است. در طی سوزاندن سیلیکون ، یک ذره آلفا به هسته سیلیکون 32 اضافه می شود تا گوگرد -36 ایجاد شود ، که می تواند آلفا-ذره دیگری را به آرگون -36 اضافه کند ، برخی از آنها می توانند کلسیم -40 و غیره شوند.