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Argon


Argon ist ein reaktionsträges Edelgas (VIII: Hauptgruppe), das in der Luft mit ca. 1 Vol-% enthalten ist und durch fraktionierte Destillation verflüssigter Luft gewonnen wird. Argon wird als Schweiß- und Schutzgas in der Technik eingesetzt und als Füllgas für Glühlampen verwendet.

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Eigenschaften des Elements

Einordnung in das Periodensystem
der Elemente und Eigenschaften
Atombau
Ordnungszahl: 1818 Protonen
18 Elektronen
3. Periode3 besetzte Elektronenschalen
VIII. Hauptgruppe8 Außenelektronen
Elektronenkonfiguration im GrundzustandNe 3s23p6
Elektronegativität 
Ionisierungsenergie in eV15,759
häufigste Oxidationszahlenentfallen
Atommasse des Elements in u39,95
Atomradius in 10- 1 0m1,74
Ionenradius in 10- 1 0m 
Aggregatzustand im Normalzustandgasförmig

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in Bild bei 25 °C1,784
Härte nach Mohs und nach Brinell 
Schallgeschwindigkeit in Bild319
Schmelztemperatur in °C-189
spezifische Schmelzwärme in Bild29,44
Siedetemperatur in °C bei 101,325 kPa-186
spezifische Verdampfungswärme in Bild163
Standardentropie S0 in Bild 
Wärmeleitfähigkeit in Bild0,0165
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 ZMassenzahl AAtommasse in uHäufigkeit
in %
Art der Strahlung
und Energie in MeV
Halbwertszeit
183534,975 25künstlichβ Bild: 4,91,8 s
 3635,967 5440,34 %  
 3837,9627280,06 %  
 3938,964 317künstlichβ Bild: 0,6265 a
 4039,962 38499,6 %  
 4140,964 50künstlichβ Bild: 1,21,83 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.

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Argon." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/chemie/artikel/argon (Abgerufen: 20. May 2025, 04:26 UTC)

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