的氩气是周期表的惰性气体中的一个，并且构成围绕地球的1％的气氛。它由化学符号Ar表示，该元素的地球上最丰富的同位素（40 Ar）的原子质量等于40 。其他同位素是36 Ar（宇宙中最丰富的同位素），38 Ar和放射性同位素39 Ar。
它的名字源自希腊语“ argos”，意思是不活跃，缓慢或闲置，因为它构成了空气中没有反应的可测量部分。氮和氧相互反应，产生电火花，形成氮氧化物。二氧化碳与氢氧化钠的碱性溶液；但是Ar，什么都没有。
离子化氩原子的紫色辉光放电特性。资料来源：维基百科
氩气为无色气体，无异味。它是少数几种在冷凝时不会变色的气体之一，因此像气体一样是无色液体。结晶固体也是如此。
它的另一个主要特征是在放电管内部加热时发出紫光（上图）。
尽管它是一种惰性气体（尽管不是在特殊条件下），但它也缺乏生物活性，但它可以从空气中置换出氧气，导致窒息。一些灭火器实际上是利用它们的优势来消除火焰，以消除火焰中的氧气。
它的化学惰性有利于将其用作反应物种的易受氧气，水蒸气和氮气影响的气氛。它还提供了一种存储和制造金属，合金或半导体的方法。
发现的历史
1785年，亨利·卡文迪许（Henry Cavendish）在研究空气中的氮时，称其为“炎性空气”，得出的结论是一部分氮可能是惰性成分。
一个多世纪后的1894年，英国科学家罗瑞（Lord Rayleigh）爵士和威廉·拉姆齐爵士（Sir William Ramsey）发现，通过从大气中除去氧气制备的氮比从某些化合物中获得的氮重0.5％。例如氨。
研究人员怀疑大气中掺有氮气的另一种气体的存在。后来证实，从大气中除去氮气后剩余的气体是惰性气体，现在称为氩气。
这是地球上第一种惰性气体。因此它的名字，因为氩气意味着惰性，惰性。但是，早在1868年就通过光谱研究发现了太阳中存在氦气。
F. Newall和WN Hartley在1882年观察到了可能对应于氩气的发射线，该发射线与其他已知元素的发射线不对应。
氩气结构
氩是一种稀有气体，因此其最后一个能级的轨道已完全充满；即，其价壳具有八个电子。然而，电子数量的增加并不能抵消原子核所施加的吸引力的增加。因此，它的原子是每个周期中最小的。
也就是说，可以将氩原子可视化为具有高度压缩电子云的“大理石”。电子均匀地通过所有填充的轨道，因此不可能极化。即，产生具有相对电子缺乏的区域。
因此，London散射力特别是对氩气而言，只有在原子半径和/或原子质量增加时极化才会受益。因此，氩气是在-186ºC冷凝的气体。
通过轰击气体，可以看出，在没有任何类型的Ar-Ar共价键的情况下，其原子或大理石几乎无法保持在一起。但是，不能忽视的是，这种大理石可以与其他非极性分子很好地相互作用。例如，CO 2，N 2，Ne，CH 4都存在于空气中。
水晶
随着温度下降到-186°C，氩原子开始变慢；然后发生凝结。现在，分子间的力变得更加有效，因为原子之间的距离更小，并且它为一些瞬时偶极子或极化的发生提供了时间。
液态氩杂乱无章，未知如何精确排列其原子。
随着温度进一步下降，降至-189ºC（仅低三度），氩气开始结晶为无色冰（下图）。热力学上的冰也许比氩冰更稳定。
氩冰融化。资料来源：未提供机器可读的作者。假定为Deglr6328〜commonswiki（基于版权主张）。
在这种冰晶或氩晶中，其原子确实采用了有序的面心立方（fcc）结构。这是它们在这些温度下弱相互作用的影响。除此结构外，它还可以形成六角形，更致密的晶体。
当氩气在少量O 2，N 2和CO 的存在下结晶时，六方晶体是有利的。当变形时，它们过渡到面心立方相，这是固态氩最稳定的结构。
电子配置
氩气的电子构型为：
3s 2 3p 6
所有同位素都相同。请注意，它的价八位位是完整的：3s轨道中有2个电子，3p轨道中有6个电子，总共有8个电子。
从理论上和实验上，氩都可以利用其3d轨道形成共价键。但是“迫使”它需要很大的压力。
物产
物理描述
它是一种无色气体，当暴露于电场时会发出紫丁香紫光。
原子重量
39.79克/摩尔
原子数
18
熔点
83.81 K（-189.34ºC，-308.81ºF）
沸点
87,302 K（-185,848ºC，-302,526ºF）
神
1,784克/升
蒸气密度
1.38（相对于空气为1）。
气体在水中的溶解度
33.6厘米3 /公斤。如果作为非常冷的液化气体的氩气与水接触，则会发生剧烈沸腾。
在有机液体中的溶解度
易溶。
熔化热
1.18 kJ /摩尔
汽化热
8.53 kJ /摩尔
辛醇/水分配系数
对数P = 0.94
电离能
第一级：1,520.6 kJ / mol
第二级：2,665.8 kJ / mol
第三级：3,931 kJ / mol
即，在气相中获得Ar +和Ar 3+之间的阳离子所需的能量。
反应性
氩气是稀有气体，因此其反应性几乎为零。在7.5 K（非常接近绝对零）的温度下，氩气的固体基质中的氟化氢光解会生成氟氢化氩HArF。
可以将其与某些元素结合使用以生成稳定的β-氢醌类。另外，它可以形成具有高电磁元素的化合物，例如O，F和Cl。
应用领域
氩气的大多数应用是基于这样的事实，即它是一种惰性气体，可用于建立发展一系列工业活动的环境。
产业
-氩气用于创建金属电弧焊的环境，避免氧气和氮气的存在会产生有害作用。在精炼金属（例如钛和锆）中，它也用作覆盖剂。
-白炽灯泡通常填充有氩气，以保护其灯丝并延长其使用寿命。它也用于类似于霓虹灯的荧光灯管。但是，它们发出蓝紫色的光。
-用于不锈钢的脱碳过程，并用作气溶胶中的推进剂气体。
-用于电离室和粒子计数器。
-还使用不同的元素进行半导体掺杂。
-可为电子领域广泛使用的硅和锗晶体的生长创造气氛。
-低导热系数有利于用作某些窗户玻璃板之间的绝缘体。
-用于保护食品和其他经过包装的材料，因为它可以保护食品和其他物品免受氧气和湿气的影响，氧气和湿气可能会对包装的内容产生有害影响。
医生
-氩气在冷冻手术中用于去除癌组织。在这种情况下，氩气的行为类似于低温液体。
-用于医疗激光设备中以矫正各种眼部缺陷，例如：血管出血，视网膜脱离，青光眼和黄斑变性。
在实验室设备
-Geiger放射性计数器中将-氩气与氦气和氖气混合使用。
-在气相色谱中用作汽提气。
-分散覆盖经过扫描电子显微镜检查的样品的材料。
它在哪里？
发现氩气是大气中的一部分，约占大气质量的1％。大气是这种气体绝缘的主要工业来源。通过低温分馏程序将其分离。
另一方面，在宇宙中，硅核聚变中的恒星产生大量的氩气。它也可以位于金星和火星等其他行星的大气中。
参考文献
- Barrett C.S., Meyer L. (1965) The Crystal Structures of Argon and Its Alloys. In: Daunt J.G., Edwards D.O., Milford F.J., Yaqub M. (eds) Low Temperature Physics LT9. Springer, Boston, MA.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (21 de marzo de 2019). 10 Argon Facts – Ar or Atomic Number 18. Recuperado de: thoughtco.com
- Todd Helmenstine. (31 de mayo de 2015). Argon facts. Recuperado de: sciencenotes.org
- Li, X. et al. (2015). Stable Lithium Argon compounds under high pressure. Sci. Rep. 5, 16675; doi: 10.1038/srep16675.
- Royal Society of Chemistry. (2019). Periodic table: argon. Recuperado de: rsc.org
- Dr. Doug Stewart. (2019). Argon Element Facts. Chemicool. Recuperado de: chemicool.com
- Cubbon Katherine. (22 de julio de 2015). Chemistry of Argon (Z=18). Chemistry Libretexts. Recuperado de: chem.libretexts.org
- Wikipedia. (2019). Argon. Recuperado de: en.wikipedia.org
- National Center for Biotechnology Information. (2019). Argon. PubChem Database. CID=23968. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov