Argon

Eigenschaften des Elements

Einordnung in das Periodensystem
der Elemente und Eigenschaften
Atombau
Ordnungszahl: 18 18 Protonen
18 Elektronen
3. Periode 3 besetzte Elektronenschalen
VIII. Hauptgruppe 8 Außenelektronen
Elektronenkonfiguration im Grundzustand Ne 3s23p6
Elektronegativität  
Ionisierungsenergie in eV 15,759
häufigste Oxidationszahlen entfallen
Atommasse des Elements in u 39,95
Atomradius in 10- 1 0m 1,74
Ionenradius in 10- 1 0m  
Aggregatzustand im Normalzustand gasförmig

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in Bild bei 25 °C 1,784
Härte nach Mohs und nach Brinell  
Schallgeschwindigkeit in Bild 319
Schmelztemperatur in °C -189
spezifische Schmelzwärme in Bild 29,44
Siedetemperatur in °C bei 101,325 kPa -186
spezifische Verdampfungswärme in Bild 163
Standardentropie S0 in Bild  
Wärmeleitfähigkeit in Bild 0,0165
spezifische Wärmekapazität in Bild  
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3 Bild  
spez. elektrischer Widerstand in Bild  
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre,
Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)
0,000 36

Bild
Argon wird als Füllgas für Lampen verwendet.

Schalenmodell

Bild

Periode: 3 (M)
Hauptgruppe: VIII
Außenelektronen: 8

Isotope des Elements 

Das in der Luft enthaltene Argon setzt sich aus drei stabilen Isotopen zusammen (36, 38 und 39). Daneben sind weitere künstliche, radioaktive Isotope bekannt, die mit vergleichsweise kurzen Halbwertszeiten zerfallen: die leichteren (A<38) zu Isotopen des Chlors, die schwereren (A>40) zu Kalium-Isotopen. Die nachfolgende Tabelle gibt nur einige Beispiele an.

Ordnungszahl Z Massenzahl A Atommasse in u Häufigkeit
in %
Art der Strahlung
und Energie in MeV
Halbwertszeit
18 35 34,975 25 künstlich β Bild: 4,9 1,8 s
  36 35,967 544 0,34 %    
38 37,962728 0,06 %
  39 38,964 317 künstlich β Bild: 0,6 265 a
  40 39,962 384 99,6 %    
  41 40,964 50 künstlich β Bild: 1,2 1,83 h

Energieniveauschema

Bild

Weitere Eigenschaften

Argon gehört zu den Edelgasen. Es ist farb- und geruchlos. Wie alle Edelgase ist Argon chemisch stabil. Es reagiert daher nicht mit anderen Stoffen und bildet keine stabilen Verbindungen.

Entdeckung

1894 entdeckten die britischen Forscher SIR WILLIAM RAMSY und LORD JOHN WILLIAMS RAYLEIGH das Element Argon in Luft. Damit war dies das erste Edelgas, welches als Bestandteil der Luft nachgewiesen werden konnte. Der Name Argon geht auf das griechische Wort «aergon = träge» zurück, da es als Edelgas mit stabiler Elektronenkonfiguration reaktionsträge ist. Bereits ein Jahrhundert zuvor hatte der englische Chemiker HENRY CAVENDISH festgestellt, dass in Luft außer Sauerstoff und Stickstoff ein weiteres Gas existiert. Er hatte versucht, die bekannten atmosphärischen Gase Sauerstoff und Stickstoff abzutrennen und war dabei auf einen nicht oxidierbaren Rest gestoßen, dessen charakteristischstes Merkmal eine große Reaktionsträgheit war. Eben aufgrund ihrer Reaktionsträgheit waren die Edelgase bis zum Ende des 19. Jahrhunderts noch unbekannt und auch im Periodensystem war keine Hauptgruppe für solche Elemente eingeplant. Auf Vorschlag von RAMSY und DIMITRIJ IVANOVIC MENDELEJEW wurde 1900 eine weitere Gruppe, die Gruppe 0, in das Periodensystem eingefügt, die später in die VIII. Hauptgruppe (Edelgase) umgewandelt wurde.

Vorkommen/Herstellung

Argon ist ein eher seltenes Element auf der Erde. Im Vergleich zu den anderen in unserer Atmosphäre vorkommenden Edelgasen ist Argon jedoch das, welches am häufigsten vorhanden ist. Es kann in geringfügigen Mengen in vielen Gesteinen nachgewiesen werden. Das gilt vor allem für die kaliumhaltigen Mineralien. Es bildet sich aus dem Kalium-Isotop Bild. Diese Umwandlung wird auch zur Altersbestimmung des Gesteins mit der «Kalium-Argon-Methode» verwendet. In der Erdkruste findet man das Edelgas bis in eine Tiefe von 16 Kilometern. Von hier aus nimmt es seinen Weg auch ins Meerwasser. Doch auch im Wasser verschiedener Mineralquellen, die ihren Ursprung in großen Tiefen haben, konnten größere Mengen Argon nachgewiesen werden. Beispiele hierfür sind Geysire sowie Kurbäder z. B. Karlsbad (Karlovy Vary). Ebenso ist Argon in Grubengasen oder in Dämpfen, die Vulkanen entweichen, enthalten. Argon wird durch fraktionierte Destillation von verflüssigter Luft gewonnen (Argon siedet bei 185,86 °C). Außerdem ist es in den Restgasen der Ammoniaksynthese enthalten, da bei der Ammoniaksynthese Luft als Stickstofflieferant dient. Das nicht reagierende Argon reichert sich im Kreislauf immer mehr an und kann anschließend durch Destillation abgetrennt werden.

Wichtige Verbindungen

keine Verbindungen bekannt

Bau

Argon kommt nur atomar vor.

Stand: 2010
Dieser Text befindet sich in redaktioneller Bearbeitung.

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