soudage
L’argon est utilisé comme gaz de protection ou élément d’alliage pour limiter l’oxydation et contrôler la qualité du métal pendant le soudage.
Mendeleev
Tableau periodique
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Élément chimique · fiche de référence
18Ar
Argon
L’argon est l’élément 18 (Ar), situé en période 3, groupe 18 et dans le bloc p. À température ambiante, son état de référence est gazeux. Sa configuration électronique est [Ne] 3s2 3p6.
Numéro atomique18
Poids atomique standard[39,792 ; 39,963]
Groupe18
Période3
Blocp
Configuration électronique[Ne] 3s2 3p6
Structure électronique
Ce qui gouverne sa chimie
La couche électronique externe est complète, ce qui réduit fortement la tendance à gagner, perdre ou partager des électrons. C’est la raison principale de la faible réactivité des gaz nobles par rapport aux groupes voisins.
Les gaz nobles les plus lourds ne sont toutefois pas totalement inertes : certains forment des composés dans des conditions adaptées, notamment avec des éléments très électronégatifs. La tendance est donc une faible réactivité, pas une impossibilité absolue de réagir.
Formes chimiques
Composés, ions et matériaux
L’argon est monoatomique dans les conditions ordinaires. Les composés stables sont rares par rapport aux groupes voisins car la couche de valence est complète ; la chimie est dominée par les atomes libres et les interactions interatomiques faibles.
Comportement physique
État et changements de phase
À température ambiante, l’état de référence est gazeux. La masse volumique indiquée est 1,784 g/L. Le point de fusion est 83,81 K (-189,3 °C). Le point d’ébullition est 87,3 K (-185,8 °C). La pression, la pureté et la structure cristalline peuvent modifier les valeurs mesurées.
Présence et applications
Présence, formes et usages
L’argon est un gaz noble très peu réactif qui constitue environ 0,93 % de l’air sec. Il est largement utilisé comme atmosphère protectrice lorsque l’on veut éviter l’oxydation, notamment en soudage, ainsi que dans certaines lampes et procédés industriels.
Dans la pratique
Exemples d’utilisations concrètes
éclairage
L’argon est utilisé parce que ses atomes ou ses composés interagissent avec la lumière d’une manière utile et reproductible.
atmosphères inertes
L’argon, gaz peu réactif, protège des matériaux chauds ou sensibles de l’air, de l’humidité ou de l’oxydation.
Position périodique
Ce que montrent les éléments voisins
L’argon est en période 3 et dans le groupe 18. Dans le voisinage affiché, le chlore est immédiatement à sa gauche sur la même période ; le néon est au-dessus et le krypton au-dessous dans le même groupe. Ces positions permettent de comparer le rayon atomique, l’énergie d’ionisation et les modes de liaison avec les éléments proches.
Données de référence
Propriétés physiques et atomiques
Classificationgaz noble
État à température ambiantegaz
Électrons par couche2 · 8 · 8
Masse volumique1,784 g/L
Point de fusion83,81 K (-189,3 °C)
Point d’ébullition87,3 K (-185,8 °C)
Électronégativité de Pauling—
Première énergie d’ionisation1 521 kJ/mol
Affinité électronique—
Les valeurs décrivent l’élément ou l’atome neutre lorsque cela s’applique. Les propriétés physiques peuvent dépendre de l’allotrope, de la pression et des conditions de mesure.
Histoire
Découverte et identification
La découverte de l’argon est associée à Lord Rayleigh. L’identification de l’élément, son isolement sous forme pure et l’attribution ultérieure de son numéro atomique ne correspondent pas nécessairement au même moment historique.
Isotopes et poids atomique
Ce que signifie la valeur du tableau
Le poids atomique standard est donné sous forme d’intervalle : [39.792, 39.963]. Les proportions isotopiques varient légèrement selon les échantillons naturels ; une seule valeur décimale masquerait cette variation réelle.
L’argon possède au moins un isotope stable. Les isotopes ont le même nombre de protons et appartiennent donc au même élément, mais ils diffèrent par leur nombre de neutrons et leur masse atomique.
Précautions
Manipulation et exposition
Le gaz n’est pas nécessairement toxique chimiquement, mais il peut remplacer l’oxygène dans un espace confiné. La ventilation et le contrôle de l’atmosphère sont essentiels en grande quantité.