Argon

Argon
Image illustrative de l’article Argon
Argon solide et liquide.
ChloreArgonPotassium
Ne
  Structure cristalline cubique à faces centrée
 
18
Ar
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Ar
Kr
Tableau completTableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole Ar
Nom Argon
Numéro atomique 18
Groupe 18
Période 3e période
Bloc Bloc p
Famille d'éléments Gaz noble
Configuration électronique [Ne] 3s2 3p6
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 8
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique 39,948 ± 0,001 u
Rayon atomique (calc) (71 pm)
Rayon de covalence 106 ± 10 pm[1]
Rayon de van der Waals 188 pm
État d’oxydation 0
Oxyde inconnu
Énergies d’ionisation[2]
1re : 15,759 610 eV 2e : 27,629 66 eV
3e : 40,74 eV 4e : 59,81 eV
5e : 75,02 eV 6e : 91,009 eV
7e : 124,323 eV 8e : 143,460 eV
9e : 422,45 eV 10e : 478,69 eV
11e : 538,96 eV 12e : 618,26 eV
13e : 686,10 eV 14e : 755,74 eV
15e : 854,77 eV 16e : 918,03 eV
17e : 4 120,885 7 eV 18e : 4 426,229 6 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD
MeV
36Ar0,336 %stable avec 18 neutrons
37Artraces (?)
{syn.}
35,04 jε37Cl
38Ar0,063 %stable avec 20 neutrons
39Artraces (?)
{syn.}
269 ansβ-0,56539K
40Ar99,6 %stable avec 22 neutrons
42Ar{syn.}32,9 ansβ-0,60042K
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire Gaz (non magnétique)
Masse volumique 1,783 7 g·L-1

(0 °C, 1 atm)[3]

Système cristallin Cubique à faces centrées
Couleur incolore
Point de fusion −189,36 °C[3]
Point d’ébullition −185,85 °C[3]
Énergie de fusion 1,188 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 6,43 kJ·mol-1 (1 atm, −185,85 °C)[3]
Température critique −122,3 °C
Point triple −189,344 2 °C, 688,9 hPa[5],[6]
Volume molaire 22,414×10-3 m3·mol-1
Pression de vapeur
Vitesse du son 319 m·s-1 à 20 °C
Chaleur massique 520 J·kg-1·K-1
Conductivité thermique 0,017 72 W·m-1·K-1
Divers
No CAS 7440-37-1[7]
No ECHA 100.028.315
No CE 231-147-0
No E E938
Précautions
SGH[8]
SGH04 : Gaz sous pression
Attention
H280 et P403
SIMDUT[9]
A : Gaz comprimé
A,
Transport[8]
   1006   

   1951   

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L'argon est l'élément chimique de numéro atomique 18 et de symbole Ar. Il appartient au groupe 18 du tableau périodique et fait partie de la famille des gaz nobles, également appelés « gaz rares », qui regroupe également l'hélium, le néon, le krypton, le xénon et le radon. L'argon est le troisième constituant le plus abondant de l'atmosphère terrestre, avec une fraction massique de 1,288 %, correspondant à une fraction volumique de 0,934 % (soit 9 340 ppm), et est le gaz noble le plus abondant de l'écorce terrestre, dont il représente 1,5 ppm. L'argon de l'atmosphère terrestre est presque entièrement constitué d'argon 40, nucléide radiogénique provenant de la désintégration du potassium 40, tandis que l'argon observé dans l'univers est essentiellement constitué d'argon 36, produit par nucléosynthèse stellaire dans les supernovae.

Le nom argon provient du grec ancien ἀργός / argós, « oisif, paresseux » (contraction de ἄεργος / áergos, de même sens), en référence au fait que cet élément est chimiquement inerte. Sa configuration électronique présente une couche de valence saturée à l'origine de sa stabilité et de la quasi impossibilité d'établir des liaisons covalentes. La température de son point triple, 83,805 8 K, est l'un des points de référence de l'Échelle internationale de température de 1990 (ITS-90).

L'argon est produit industriellement par distillation fractionnée d'air liquéfié. Il est utilisé essentiellement comme atmosphère inerte pour le soudage et divers procédés industriels à haute température faisant intervenir des substances réactives. On utilise ainsi une atmosphère d'argon dans les fours à arc électrique au graphite pour éviter la combustion de ce dernier. On emploie également l'argon dans l'éclairage par lampes à incandescence, tubes fluorescents et tubes à gaz. Il permet de réaliser des lasers à gaz bleu-vert.

  1. (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », Dalton Transactions,‎ , p. 2832 - 2838 (DOI 10.1039/b801115j)
  2. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, TF-CRC, , 87e éd. (ISBN 0849304873), p. 10-202
  3. a b c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, , 90e éd., 2804 p., Relié (ISBN 978-1-420-09084-0)
  4. a b et c (en) Robert H. Perry et Donald W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, USA, McGraw-Hill, , 7e éd., 2400 p. (ISBN 0-07-049841-5), p. 2-50
  5. Procès-verbaux du Comité international des poids et mesures, 78e session, 1989, pp. T1-T21 (et pp. T23-T42, version anglaise).
  6. (en) William M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, , 92e éd. (ISBN 1-4398-5511-0)
  7. Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  8. a et b Entrée du numéro CAS « 7440-37-1 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 30 janvier 2009 (JavaScript nécessaire)
  9. « Argon » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009