Jak argon působí na člověka?

Argon je inertní monatomický plyn bez barvy, chuti a zápachu. Třetím nejrozšířenějším prvkem v zemské atmosféře (po dusíku a kyslíku) je 0,93 % objemu a 1,29 % hmotnosti. Argon je nejrozšířenější inertní plyn v zemské atmosféře 1 m 3 vzduchu obsahuje 9,34 litrů argonu (pro srovnání: stejný objem vzduchu obsahuje 18,2 cm 3 neonu, 5,2 cm 3 helia, 1,1 cm 3 kryptonu, 0,09; cm 3 xenonu). Ve vodě je argon, až 0,3 cm 3 na litr mořské vody a až 0,55 cm 3 na litr sladké vody. Jeho průměrný obsah v zemské kůře (klark) je 0,04 g na tunu, což je 14krát více než helium a 57krát více než neon. Ukazuje se, že na Zemi je mnohem více argonu než všech ostatních prvků jeho skupiny dohromady.

Obsah argonu ve světové hmotě se odhaduje na přibližně 0,02 % hmotnosti. Argon (spolu s neonem) je pozorován na některých hvězdách a v planetárních mlhovinách. Obecně je ho ve vesmíru více než vápníku, fosforu a chlóru, zatímco na Zemi panují opačné vztahy.

Fyzikální vlastnosti

Argon je jednoatomový plyn s bodem varu (za normálního tlaku) -185,9 °C (o něco nižší než kyslík, ale o něco vyšší než dusík). Teplota tání -189,4 °C. 100 ml argonu se rozpouští ve 20 ml vody při 3,3 °C argon se v některých organických rozpouštědlech rozpouští mnohem lépe než ve vodě.

Chemické vlastnosti

Název „argon“ (z řečtiny – líný, pomalý, neaktivní) – zdůrazňuje nejdůležitější vlastnost prvku – jeho chemickou nečinnost.

Dosud jsou známy pouze 2 chemické sloučeniny argonu – hydrofluorid argonu a CU(Ar)O, které existují při velmi nízkých teplotách. Argon navíc tvoří molekuly excimeru, tedy molekuly, ve kterých jsou excitované elektronové stavy stabilní a základní stav je nestabilní. Také s mnoha látkami, mezi jejichž molekulami jsou vodíkové vazby (voda, fenol, hydrochinon a další), tvoří inkluzní sloučeniny (klatráty), kde se atom argonu jako jakýsi „host“ nachází v dutina tvořená v krystalové mřížce molekulami látky – vlastník.

Příjem

Argon vzniká jako vedlejší produkt při separaci vzduchu na kyslík a dusík. Typicky se používají dvojitá rektifikační zařízení pro separaci vzduchu, sestávající z dolní vysokotlaké kolony (předseparace), horní nízkotlaké kolony a mezilehlého kondenzátoru-výparníku. Nakonec je dusík odstraněn shora a kyslík z prostoru nad kondenzátorem. Těkavost argonu je větší než u kyslíku, ale menší než u dusíku. Proto se frakce argonu vybírá v bodě umístěném přibližně ve třetině výšky horní kolony a odvádí se do speciální kolony. Následuje čištění „surového“ argonu od kyslíku (chemicky nebo adsorpcí) a od dusíku (rektifikací).

Klasifikace argonu podle druhu

Argon poskytuje dobrou ochranu svarové lázně. Podle účelu a obsahu se tento plyn dělí do tří stupňů. Nejvyšší stupeň argonu (99,99 % Ar) se používá pro svařování chemicky aktivních kovů, zirkonia, slitin titanu, molybdenu, slitin na jejich bázi a kritických konstrukcí z nerezových ocelí. První třída argonu (99,98 % Ar) se používá pro svařování netavitelnými elektrodami, hořčíkem, hliníkem, hořčíkem a slitinami hliníku, které jsou méně citlivé na příměsi kyslíku a dusíku. Druhá třída argonu (99,95 % Ar) se používá pro svařování nerezových ocelí, žáruvzdorných slitin a čistého hliníku. Ke svařování lze použít i směsi argonu s jinými plyny (kyslík, oxid uhličitý).

Skladování a přeprava argonu

Plynný argon je skladován a přepravován v ocelových lahvích pod tlakem 150 atm, to znamená, že láhev obsahuje 6,2 m 3 plynného argonu při teplotě 20˚C a tlaku 760 mm Hg. Umění. Argon je také možné přepravovat v kapalné formě ve speciálních nádržích nebo Dewarových nádobách s jeho následným zplynováním. Provoz lahví musí být prováděn v souladu s pravidly pro bezpečný provoz nádob, které pracují pod tlakem.

Vliv argonu na člověka

Když je obsah argonu ve vzduchu nad 70 %, člověk pocítí anestetický efekt. Je těžší než vzduch a může se hromadit ve špatně větraných prostorách, čímž se snižuje koncentrace kyslíku, což může způsobit nedostatek kyslíku. Při provádění prací v argonovém prostředí je nutné používat izolační přístroje a plynové masky.

Některé plyny se nazývají inertní a nereagují na jiné chemikálie. Je nemožné z nich syntetizovat jakoukoli chemickou sloučeninu. Tyto plyny se však používají v průmyslu, kde jsou důležité jejich fyzikální vlastnosti. Jedním z inertních plynů je argon. V tomto článku budeme hovořit o vlastnostech plynu argonu, oblastech použití. Pojďme si vysvětlit, co to je – argonový plyn v chemii a fyzice. Prozradíme vám, jaký tlak je v argonové láhvi udržován. Tyto informace vám pomohou lépe pochopit, k jakým účelům, jak a s jakými omezeními můžete tento technický plyn používat ve svém podniku nebo doma.

Některé plyny se nazývají inertní a nereagují na jiné chemikálie. Je nemožné z nich syntetizovat jakoukoli chemickou sloučeninu. Tyto plyny se však používají v průmyslu, kde jsou důležité jejich fyzikální vlastnosti. Jedním z inertních plynů je argon. V tomto článku budeme hovořit o vlastnostech plynu argonu, oblastech použití. Pojďme si vysvětlit, co to je – argonový plyn v chemii a fyzice. Prozradíme vám, jaký tlak je v argonové láhvi udržován. Tyto informace vám pomohou lépe pochopit, k jakým účelům, jak a s jakými omezeními můžete tento technický plyn používat ve svém podniku nebo doma.

Historie argonu začala rozdílem v číslech – 1 a 2507 Rozdíl je velmi nepatrný: několik tisícin, třetí číslice za desetinnou čárkou. <.>Objev argonu na konci 1. století byl vítězstvím přesnosti, vítězstvím na třetí desetinné místo.

Matvey Bronstein

Nejčastěji se tento vzácný plyn používá při svařování, řezání kovů a vakuovém balení výrobků. V některých systémech požární ochrany se používá k hašení požáru.

• Hustota: 1,784 kg/m3.
• Bod varu: -185,8 ˚С.
• Podíl na hmotnosti vzduchu: 0,9 % obj.
• Trojitý bod: −189,8 ˚С.

Tato látka je téměř nerozpustná ve vodě a nepodporuje hoření. Argon není jedovatý např. při svařování nejsou potřeba ochranné pomůcky proti tomuto plynu.

Historie objevu argonu

Objevitelé: John Strett a William Ramsay. Zkoumáním dusíku objevili inkluzi argonu. Nejprve jej získávali ze vzduchu při chemických reakcích. Při různých extrakčních metodách získal dusík různé hustoty. Vědci proto měli podezření na přítomnost inertního plynu. Izolovali ho v roce 1894. Význam slova argon je „líný“, což odráží nečinnost látky ve vztahu k ostatním prvkům.

Způsoby výroby argonu

Ve vzduchu je obsaženo značné množství plynu. Proto je izolován od vzdušné hmoty pomocí nízkoteplotních destilačních jednotek. Tento proces probíhá v několika fázích:

1. Vzduch je očištěn od prachových částic a stlačen na kapalinu.
2. V kapalné formě je vzduch rektifikován z dusíku, kyslíku a argonu.
3. Po oddělení dusíku se směs kyslíku a argonu čistí pomocí elektrolytického vodíku.

V rektifikačním zařízení vře inertní plyn při −185,3˚C, kyslík o tři stupně výše, dusík o třináct stupňů níže.

Argon se také vyrábí ve výrobních procesech jako vedlejší produkt. Získává se výrobou amoniaku. V tomto případě je Ar smíchán s dusíkem a nemá žádnou hodnotu, stojí mnohem méně než kryogenní argon.

Fyzikální vlastnosti

Vzácný plyn váží více než vzduch a je hustší. Jeho hustota je 1,78 kg/m3 při 0 °C a normálním tlaku. Plyn vře při -185,85 °C. Teplota kapalného argonu je -190 °C.

Chemické vlastnosti

Argon zaujímá 18. pozici v periodické tabulce chemických prvků. Jeho atomová hmotnost je 39,948. V poměru k objemu vzduchu je podíl plynu 0,9325 % obj., jinak 1,2862 % hm. Argon má nízký ionizační potenciál, rovný 15,7 V. Plyn tvoří chemické sloučeniny s několika hydridy. Za normálních podmínek je argon bezbarvý, bez chuti, bez zápachu a nehoří.

Druhy argonu

Byly objeveny izotopy argonu s atomovou hmotností od 29 do 54 Ve vzduchu jsou 3 typy izotopů Ar:

• 40 (prevalence 99,600 %);
• 36 (prevalence 0,337 %);
• 38 (míra prevalence 0,063 %).

Existují tři agregované stavy:

• kapalina – skladována ve speciálních nádobách a následně zplyňována;
• plyn
• solidní.

Aplikace argonu

Kde se používá argon? Oblastí jeho použití v průmyslu je mnoho. Například při chemických reakcích k vytěsnění kyslíku z látky. Provoz argonu je ve srovnání s jinými inertními plyny levnější. Vytváří ochranné prostředí při svařování hardwaru, vytlačuje vodu a kyslík v zásobnících na potraviny.

Argon se používá k plnění žárovek svítidel – žárovek. Díky tomu zařízení svítí déle a jasněji. Argon se také používá při výrobě zářivek. Usnadňuje zapálení elektrického oblouku a elektrody déle vydrží.

Argon se používá k výplni dvojitých oken do oken pro zvýšení jejich zvukové a tepelné izolace. Plyn je transparentní a umožňuje výrobcům oken vyrábět vícevrstvé skleněné jednotky s argonem, aniž by byla ohrožena jejich průhlednost.

Inertní plyn se také používá pro plazmové řezání kovových výrobků. Při něm vzniká oblouk při nízkém napětí konstrukčně jednoduchá zařízení; Při generování plazmatu pomocí argonu se při zpracování kovů získává minimum škodlivých těkavých sloučenin. To je důvod, proč je argon nejlepším společníkem pro ruční zařízení.

Argon se používá i v lékařství. Používá se k provádění koagulace argonu, odstranění nádorů a zastavení krvácení.

V chemickém průmyslu se ultračisté látky vyrábějí a analyzují pomocí argonu. V metalurgii se Ar používá k míchání roztavených látek a zpracování tantalu, titanu, zirkonia, berylia a dalších kovů. Inertní plyn pomáhá snižovat oxidaci chrómu při výrobě oceli potažené chromem.

Doporučujeme číst:

• Kolik argonu se spotřebuje při svařování?
• Jaké druhy technického argonu existují a k čemu se používají?

Použití argonu při svařování

Při svařování kovů se k udržení ochranného prostředí používá argon. Při práci se železnými kovy se argon mísí s kyslíkem, oxidem uhličitým, heliem a vodíkem.

Vzhledem k tomu, že inertní plyn je těžší než vzduch, chrání kovové výrobky účinněji během svařovacích operací. Argon se šíří po povrchu kování, dlouhý a spolehlivě chrání velkou plochu roztaveného a zahřátého kovu. Při svařovacích pracích použití argonu vytváří bezchybný šev a zvyšuje produktivitu. Šev se dobře roztaví jedním průchodem. S Ar lze použít levnější svařovací dráty.

Při svařování hliníkových plechů se argon mísí s heliem pro optimální teplotu zpracování. Při svařování TIG chrání plyn svarovou lázeň a hrot elektrody.

Škodlivost a nebezpečí argonu

Argon je bezpečný pro životní prostředí, ale patří do skupiny dusivých plynů. Může se hromadit v blízkosti podlahy ve špatně větraných místnostech. Jak se hromadí, je ve vzduchu méně kyslíku, což může způsobit udušení. To znamená, že ve velkých objemech inertní plyn poškozuje lidi a zvířata.

Argon jako kapalina vře při nízké teplotě. Čistý Ar může způsobit omrzliny a poškodit oční sliznice.

Tlak argonu ve válci

Jméno	Objem válce, l	Hmotnost plynu ve válci, kg	Objem plynu (m3) při T=15°C, P=0,1 MPa
Ar	40	10,85	6,5

Závislost tlaku argonu ve válci na teplotě vzduchu

Teplota okolí	Tlak ve válci, MPa
-40	10,5
-30	11,3
-20	12,2
-10	12,9
	13,7
+10	14,6
+20	15,3
+30	16,0

Opatření pro použití

• Místnost by měla být pravidelně větrána, aby koncentrace argonu ve vzduchu nedosáhla kritických hodnot.
• Je nutné chránit tělo před vystavením kapalnému argonu.
• Při přepravě a skladování inertního plynu je nutné přísně dodržovat bezpečnostní požadavky.

Chtěli byste konzultaci?

Zavolejte nám na telefon!
+7 (495) 532 17 17 Po-Pá. od 9:00 do 18:00, oběd od 13:00 do 14.00:9.00, so. od 15:00 do XNUMX:XNUMX

Skladování a přeprava argonu

Argon ve formě plynu nebo kapaliny je dodáván v souladu s GOST 10157. Látka je skladována a přepravována v plynné formě v kontejnerech podle GOST 949, přičemž lahve jsou pod tlakem 15 MPa. Požadavky na lahve s argonem – shoda s GOST 949, šedý nátěr na vnější straně, značeno pruhem a štítkem “PURE ARGON” – zelená. Na nádobě je také uvedeno datum výroby a certifikace, hmotnost, objem. Argon se také přepravuje jako kapalina v Dewarových nádobách, která se později zplynuje.

Je velmi důležité dodržet požadavky na lahve, aby neztratily funkčnost a neunikal technický plyn. V uzavřeném prostoru je to plné dušení. Argonové válce – ve formě válce, liší se objemem:

• Malý: 0,4 – 12 l.
• Střední: 20 – 50 l.
• Velký: více než 50 l.

Normální tlak v nádobě je 150 atm. Při skladování inertního plynu v nádržích o objemu 40 litrů je však povolen tlak až 200 atm.

V horní části argonové tlakové láhve je ventil, kterým se uzavírá přívod plynu. Speciální krytka chrání uzamykací mechanismus před poškozením.

Při přepravě vozidel obsahujících argon jsou označena speciální značkou, která upozorní ostatní, že se přepravuje netoxický a nevýbušný obsah. Přepravní dokumentace je zpracována v souladu s pravidly ADR.

Při přepravě Ar potřebujete:

• Nádobu pevně zajistěte.
• Umístěte válce vodorovně.
• K umístění nádob používejte speciální zařízení. Poskytují stabilnější polohu nádoby.
• Přepravujte naplněné nádoby a ujistěte se, že nedochází k úniku.

Přeprava až 18 40 litrových argonových lahví je považována za bezpečnou – pro takovou přepravu není potřeba žádné zvláštní povolení. V každém případě je však nutné dodržovat bezpečnostní opatření a výše uvedené přepravní požadavky.

Nyní víte více o vlastnostech plynného argonu, o technickém složení látky, kde se argon používá, o bodech jeho tuhnutí a tání, při jakém tlaku je argon skladován a přepravován, aby byly vytvořeny správné podmínky pro provoz tohoto plynu.

Pokud váš podnik potřebuje čistý argon nebo směs s jinými technickými plyny, můžete si jej objednat v lahvích od TANTAL-D LLC. Požadované objemy dodáme obratem za přísného dodržování bezpečnostních opatření. U naší společnosti si můžete vybrat a zakoupit různé kryogenní plyny pro průmyslové, lékařské a domácí potřeby.

Zdroje:

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Аргон
2. Výroba argonu a kryptonu v metalurgickém závodě. N.I. Davydov