Argón (Z=18): El Elemento Noble de la Atmósfera

Papel Esencial del Argón

El argón (símbolo Ar, número atómico 18) es un gas noble abundante en la atmósfera terrestre. Representa aproximadamente el 0.93% del volumen de la atmósfera terrestre. Inerte y estable, juega un papel crucial en varias aplicaciones industriales y científicas.

Contribución del Argón a las Aplicaciones Industriales

El argón se utiliza ampliamente como gas de protección en procesos industriales, especialmente en soldadura y fabricación de semiconductores. Su baja reactividad lo hace indispensable para evitar reacciones no deseadas durante estos procesos.

Historia del Descubrimiento

1894: Primer descubrimiento por Lord Rayleigh y William Ramsay
El argón fue descubierto en 1894 por el científico británico Lord Rayleigh y su colega William Ramsay, quienes lo aislaron del aire. Este gas noble fue identificado gracias a sus propiedades inertes y su resistencia a cualquier reacción química en condiciones normales.

1898: Identificación del argón como gas noble
El argón fue reconocido como un gas noble distinto de otros elementos de la atmósfera, ya que prácticamente no reacciona con ningún otro elemento.

Estructura Atómica

Constitución: El átomo de argón posee 18 protones, 22 neutrones y 18 electrones, con una configuración electrónica 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.
Isótopos:

• Argón-40 (¹⁴⁰Ar): isótopo estable, representa la mayoría del argón natural.
• Argón-39 (¹³⁹Ar): isótopo radiactivo, utilizado en dataciones geológicas y arqueológicas.

Propiedades Físicas

• Gas monoatómico, incoloro, inodoro, insípido.
• Masa molar: 39.948 g/mol
• Punto de fusión: -189.34 °C
• Punto de ebullición: -185.85 °C
• Densidad: ~1.784 g/L (a 0°C y 1 atm)
• Inerte a temperatura ambiente, no interactúa fácilmente con otros gases o elementos.

Reactividad Química

• Gas noble con muy baja reactividad química a temperatura ambiente.
• No reacciona con otros elementos a temperaturas normales, de ahí su estabilidad e inercia.
• Forma compuestos en condiciones extremas (por ejemplo, con flúor u oxígeno, pero estas reacciones requieren condiciones particulares).

Aplicaciones Industriales y Tecnológicas

• Utilizado como gas de protección en la soldadura y corte de metales (soldadura con argón).
• Gas de protección en la fabricación de semiconductores y pantallas planas.
• Utilizado en reactores nucleares como gas de enfriamiento.
• Utilizado en medicina para los láseres de argón en el tratamiento de ciertas afecciones oculares.
• Utilizado como gas de relleno en bombillas eléctricas para prolongar su vida útil.

Papel Biológico y Ecológico

• No juega un papel significativo en los procesos biológicos.
• Presencia marginal en la respiración, pero no está involucrado en las reacciones bioquímicas.

Problemas Ambientales e Industriales

• Riesgo de asfixia en espacios confinados debido a su inercia y su incapacidad para soportar la respiración humana.
• Uso creciente en aplicaciones industriales, pero poco impacto directo en el medio ambiente en comparación con otros gases.