Argon: plyn, který není považován za nebezpečný (v malých množstvích)

Argon je bezbarvý plyn, který neovlivňuje chuťové a čichové smysly. Tento monatomický prvek je jedním z nejběžnějších inertních plynů na Zemi.

Britský vědec John Strutt objevil argon na konci 19. století při provádění experimentů na oddělení dusíku ze vzduchu. Zjistil, že dusík získaný z atmosféry má o něco vyšší hustotu než ten získaný z organické hmoty. To vedlo k předpokladu přítomnosti neznámé plynné látky v atmosféře, což se následně potvrdilo a argon byl získán v čisté formě a studován.

Vědci byli ohromeni tím, že argon během různých experimentů nereagoval s jinými chemickými prvky, a to umožnilo poprvé získat vzácný plyn s takovými vlastnostmi.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Navzdory nepřítomnosti sloučenin má argon, stejně jako jiné látky, fyzikální vlastnosti. Mezi nejdůležitější vlastnosti plynu patří:

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

Argon je prakticky nerozpustný ve vodě a je absolutně bezpečný z hlediska požárního nebezpečí. Tento plyn je netoxický, takže při práci s ním nejsou potřeba žádné ochranné pomůcky.

Argon lze tedy zakoupit ve speciálních kovových lahvích. Argonové válce jsou válcové nádoby, které lze rozdělit do následujících kategorií:

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

Standardní tlak v argonové láhvi je 150 atm, ale ve 40litrových nádobách je povoleno skladovat plyn o tlaku až 200 atm. Zásobníky argonu jsou označeny údajem o datu výroby a certifikaci a také parametry jako hmotnost a objem.

Při přepravě argonu v množství do 18 lahví (objem 40 l) není náklad nebezpečný, není tedy potřeba žádné zvláštní povolení. I při přemísťování malých sérií je však třeba dodržovat výše popsaná pravidla pro přepravu nádob s tímto plynem.

<strong>KDE SE POUŽÍVÁ?</strong>

Argon je široce používán v průmyslu díky svým inertním vlastnostem, které jsou zvláště užitečné ve výrobních procesech, kde je třeba odstranit kyslík. Argon je levnější než jiné inertní plyny, takže je nepostradatelný pro ochranné prostředí při svařování kovů a skladování potravin.

Plnění žárovek inertním plynem zvyšuje jejich životnost a jas. Inertní plyn se používá také při výrobě zářivek, usnadňuje iniciaci elektrického obloukového výboje a zvyšuje životnost elektrod.

Při výrobě oken s dvojitým zasklením inertní plyn vyplňuje dutiny mezi tabulemi skla a zlepšuje tepelnou izolaci. Argon, protože je průhledný, může být použit k výrobě vícevrstvých struktur.

V systémech plazmového řezání umožňuje argon vytvoření oblouku při nízkém napětí, čímž se minimalizují emise škodlivých plynů. V lékařství se argon používá k provádění koagulace argonu a v chemickém průmyslu k získávání ultračistých látek a jejich analýze.

V metalurgickém průmyslu se argon používá ke zpracování různých kovů a snížení oxidace chrómu při výrobě chromové oceli.

<strong>ZPŮSOBY ZÍSKÁVÁNÍ</strong>

Argon je třetím nejrozšířenějším plynem v zemské atmosféře, takže nejlogičtějším způsobem je jeho extrakce ze vzduchu. K tomuto účelu se používají speciální nízkoteplotní rektifikační aparatury.

Proces separace inertní látky se provádí v následujícím pořadí:

• Vzduch je očištěn od prachu a stlačen do kapalného stavu.
• Kapalný vzduch, sestávající převážně z kyslíku, dusíku a argonu, je podroben rektifikaci.
• Po oddělení dusíku od kapaliny získané během lisování se směs kyslíku a argonu podrobí dodatečnému čištění.

Bod varu argonu v rektifikační jednotce je minus 185,3˚C, což je o 3 stupně nižší než bod varu kyslíku a o 13˚C vyšší než bod varu dusíku. Vzhledem k malému rozdílu teplot přechodu z jednoho stavu agregace do druhého obsahuje směs v prvním stupni dělení argonu velké množství kapalného kyslíku. Konečná fáze výroby argonu zahrnuje separaci vzácného plynu ze směsi kyslíku a argonu pomocí elektrolytického vodíku pro proces následné úpravy. Argon lze také vyrábět jako vedlejší produkt v některých průmyslových procesech, jako je výroba amoniaku, díky čemuž je snadněji dostupný a levnější než kryogenní argon z atmosférického vzduchu.