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化学元素 · リファレンス

18Ar

アルゴン

アルゴンは原子番号18、元素記号Arの元素です。周期表では第3周期・第18族・pブロックに位置し、室温での基準状態は気体です。電子配置は[Ne] 3s2 3p6です。

原子番号18

標準原子量[39.792, 39.963]

族18

周期3

ブロックp

電子配置[Ne] 3s2 3p6

電子構造

化学的性質を決めるもの

希ガスは最外殻が満たされた電子配置を持つため、通常条件では反応性が低い元素群です。

アルゴンの電子配置は[Ne] 3s2 3p6です。単原子気体として存在しやすく、重い希ガスを除けば化合物の種類は限られます。

化学形

化合物・イオン・材料

単体は基本的に単原子として存在します。化学反応性は低いものの、重い希ガスではフッ素や酸素との化合物がいくつか知られています。

物理的性質

状態と相変化

室温での基準状態は気体です。掲載している密度は1.784 g/Lです。融点は83.81 K (-189.3 °C)です。沸点は87.3 K (-185.8 °C)です。実際の値は圧力、純度、結晶構造や同素体によって変わることがあります。

存在と用途

アルゴンはどこにあり、何に使われるか

アルゴンは化合物、鉱物、合金、または人工的に得られる材料の中で見られます。代表的な用途には「溶接」「照明」「不活性雰囲気」などがあります。実際に利用される形は、元素単体とは限らず、特定の化合物・合金・同位体である場合があります。

具体例

実際の用途

溶接

アルゴンは溶接に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

照明

アルゴンは照明に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

不活性雰囲気

アルゴンは不活性雰囲気に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

周期表上の位置

周辺元素からわかること

アルゴンは第3周期・第18族・pブロックにあります。周辺にはフッ素、ネオン、塩素、臭素などが位置し、横・縦に比較すると原子半径、イオン化エネルギー、電気陰性度、結合傾向の周期的変化が見えてきます。

基礎データ

物理・原子データ

分類希ガス

室温での状態気体

電子殻2 · 8 · 8

密度1.784 g/L

融点83.81 K (-189.3 °C)

沸点87.3 K (-185.8 °C)

ポーリング電気陰性度—

第一イオン化エネルギー1 521 kJ/mol

電子親和力—

値は、該当する場合には中性原子または元素の代表値を示します。物性値は同素体、圧力、測定条件によって変わることがあります。

歴史

発見と同定

アルゴンの発見はLord Rayleighと関連付けられています。ただし、元素の認識、純粋な試料の単離、現在の原子番号による定義は、必ずしも同じ時期に成立したわけではありません。

同位体

同位体組成と原子量

アルゴンの標準原子量は[39.792, 39.963]の範囲で示されます。天然試料では同位体比がわずかに変動するため、一つの小数値だけではその変動を表せません。

アルゴンには少なくとも一つの安定同位体があります。同位体は陽子数が同じため同じ元素ですが、中性子数が異なるので原子質量が変わります。

安全性

取り扱いと曝露

アルゴンの安全性は、元素単体か化合物か、量、濃度、曝露経路によって大きく変わります。元素名だけで危険性を判断せず、実際に扱う物質の安全データを確認する必要があります。