氬氣是一種惰性,無色和無味的元素 - 一種貴重氣體之一。該元素用於熒光燈和焊接中,以“懶惰”的名字從希臘語中獲得名稱,這是對形成化合物的反應很少的敬意。
在地球上,絕大多數氬氣是同位素Argon-40,它源於鉀40的放射性衰減。化學學院。但是在太空中,當兩個氫核與α粒子與硅-32融合時,氬氣是在恆星中製成的。結果是同位素Argon-36。 (元素的同位素在核中具有不同數量的中子。)
雖然惰性,但氬氣遠非罕見。根據該地球大氣的0.94%皇家化學學會(RSC)。根據Chemicool的計算,轉化為65萬億噸 - 隨著鉀40腐爛,數量隨著時間的流逝而增加。
只是事實
根據杰斐遜國家線性加速器實驗室的說法,氬的特性是:
- 原子數(核中的質子數):18
- 原子符號(在元素週期表):ar
- 原子量(原子的平均質量):39.948
- 密度:0.0017837克每立方厘米
- 室溫下的階段:氣體
- 熔點:減去308.83華氏度(負189.35攝氏度)
- 沸點:減去302.53 F(減去185.85 C)
- 同位素的數量(具有不同數量中子數量的同一元素的原子):25; 3穩定
- 最常見的同位素:AR-40(自然豐度99.6035%),AR-40(0.0629%的自然豐度),AR-36(0.3336%的自然豐度)
惰性氣的用途
RSC稱,英國科學家亨利·卡文迪什(Henry Cavendish)報告說,氬氣的第一個暗示是在1785年。卡文迪許無法弄清楚這個神秘的1%是什麼。這一發現將在一個多世紀後的1894年。兩者共享諾貝爾獎1904年的化學研究。 Argon也為Ramsey帶來了其他Eureka時刻。在調查元素時,他還發現了氦諾貝爾獎組織。他意識到可能存在相關元素,然後發現霓虹燈,氪和Xenon快速連續。
由於氬氣是惰性的,因此它用於需要非反應氣氛的工業過程中。示例,根據天然氣供應公司Praxair,包括焊接特種合金和生產半導體晶圓。氬氣也是一個很好的絕緣子,因此通常會泵入深海潛水乾式西服以保持潛水員的溫暖。
氬氣的另一種用途是歷史保存。氣體是圍繞重要文件泵送的世界地圖可以追溯到國會圖書館的1507年,大憲章的副本由美國國家檔案館持有。與反應性氧氣不同,氬氣不會在精緻文檔上降解紙張或墨水。
誰知道?
- 發光藍色的霓虹燈實際上包含氬氣,根據比爾·康納農(Bill Concannon),位於加利福尼亞州克羅基特的霓虹燈藝術家。 (霓虹燈本身發出橙紅色的光芒。)
- Argon還用於激光技術,包括用於進行正確視力的LASIK或PRK手術的激光激光。 1981年,IBM的Rangaswamy“ Sri” Srinivasan在剩下的感恩節火雞骨上測試了其中一種激光器,並發現了其作為精緻操作的手術工具的潛力,根據光學社會。
- 2014年9月,研究人員發現,賓夕法尼亞州和德克薩斯州受污染的地下水不是來自稱為氫化的石油提取方法,而是來自漏水井外殼。他們通過將氬氣和其他貴重燃氣示踪劑注入井中,在那裡與甲烷混合,從而做出了這一發現。
- Argon經歷了一些變化:1957年,國際純化學聯盟(IUPAC)將其原子符號從“ A”變為“ AR”。
當前的研究
多年以來,貴族氙氣已被研究為治療腦損傷。然而,Xenon很昂貴,導致研究人員轉向其高貴的氣體表弟Argon,作為潛在的替代方案。
研究領域還很年輕,但是在細胞培養物和動物中進行的實驗表明,有一天可以使用氬氣來限制外傷性損傷或缺氧後的腦損傷。一份評論發表在《醫療天然氣研究》雜誌上該論文的作者之一,加利福尼亞州洛馬·琳達大學醫學院的一名博士生,2014年2月發現,在大多數情況下,在大多數情況下,在大多數情況下,Argon治療將腦細胞死亡減少了15%至25%。
還沒有人明白為什麼氬有這種影響。腦細胞通過使用稱為神經遞質的化學物質以及與鎖和鑰匙一樣結合在一起的神經感受器進行通信。 Nowrangi告訴Live Science,氣體對這些神經感受器的作用,特別是NMDA受體(它代表其接收到的神經遞質的N-甲基-D-天冬氨酸)或GABA受體(用於Gamma-Aminobutyric酸)。某種程度上,當這些受體吸收時,氬氣似乎是為了防止細胞響應腦損傷而自毀。
在研究中,氬氣要么直接應用於處於壓力下的培養皿中,例如氧氣和葡萄糖剝奪環境,要么與氧氣中的氧氣混合在一起,以進行動物研究。然後,研究人員量化了有或沒有氬氣處理的細胞數量。
諾蘭吉說,隨著對氬氣的研究,人類試驗更有可能開始。但是有警告:一些研究發現結果混合的結果或對氬治療的負面影響。 Nowrangi說,總體上,大腦似乎受到氬氣的保護,但由於氣體處理,對一個區域的損害實際上增加了。這可能是因為氬氣未滲透到該區域,或者因為不同的大腦區域具有不同的細胞類型和細胞密度。
諾蘭吉說:“這仍然需要大量研究才能真正能夠轉化為診所。”
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