Аргон

История

Свойства

Применение

 
    Аргон это самый распространенный на земле инертный газ - в кубометре воздуха содержится чуть меньше десяти литров аргона. Собственно именно там его и обнаружил Релей. Он получал азот из воздуха двумя способами: "обычным" - пропусканием воздуха над нагретыми медными стружками и "способом Люптона" - пропусканием над медными стружками смеси воздуха и аммиака. При этом он заметил, что азот полученный только из воздуха примерно на 1/1000 тяжелее азота полученного по методу Люптона. Чтобы усилить наблюдаемую разницу в весе "азотов" Релей заменил в методе Люптона воздух на кислород и разница в весе составила уже примерно полпроцента. После этого, Релей провел несколько экспериментов и убедился, что разница в весе возникает не из-за примесей водорода, кислорода или углеводородов, а вызвана какой-то еще, ранее не известной примесью. Дальнейшие исследования Релей провел в сотрудничестве с Рамзаем. Они получили чистый аргон разными способами (один - поглощением азота раскаленным магнием, а второй - связыванием азота с кислородом пропусканием электрических искр), определили плотность нового газа и сфотографировали его спектр. Статьи Релея и Релея с Рамзаем об открыти аргона можно скачать тут и тут.

 
    Цветом свечения аргон похож на азот (можно сравнить фотографию этой ампулки и ампулки со странички азота) но спектры свечения этих газов отличаются (спектры появятся на сайте немного позже).

 
   В чистом виде, для освещения или световой рекламы аргон не применяется, поскольку его свечение не очень заметно для человеческого глаза. Но зато его часто используют как вспомогательный газ в различных газоразрядных приборах. Например для световой рекламы часто используется газовая смесь, состоящая из 25% неона и 75% аргона. Так же аргон добавляют в разнообразные ртутные лампы для более простого зажигания. Дело в том, что сама по себе ртуть имеет очень низкое давление пара и разрад в трубке с чистой трутью загораться не будет. А если мы добавим в лампу небольшое количество аргона (например до давления в несколько миллибар), сначала разряд легко возникнет в инертном газе, а после прогрева лампы и испарения ртути, светить начнут ртутные пары.

 
    Собственно вот пример как раз такой трубки. На сколько я знаю, они были заказаны в Китае, в виде набора из трубок в виде символов благородных газов. Большинство "букв" содержат чистые газы (я проверил это записав их спектр) но вот в трубке с аргоном, капельки ртути видны даже невооруженным глазом. Не знаю, почему туда решили добавить ртуть. Может быть по привычке (как в обычные ртутные лампы) или не совсем поняли, чего от них требовал заказчик.

 
    Как и кислород, аргон достаточно легко сжижается при охлаждении в жидком азоте. Если после этого перелить жидкость в прозрачный сосуд дьюара, можно сделать фотографию жидкого аргона, которую вы видите.

 
    Температура плавления аргона на несколько градусов выше температуры жидкого азота, поэтому если оставить жидкий аргон в азоте на более длительное время, он затвердевает в виде белой кристаллической массы. Для фотографирования же мне было удобнее получить твердый аргон откачной паров над жидким. При этом образуется пористая масса, похожая на твердый азот, прлученный таким же способом. Боле подробно, получение жидкого и твердого аргона можно посмотреть в разделе опыты (кнопочка вверху страницы).