Hechos Sobre El Argón

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Propiedades, fuentes y usos del elemento argón.

El argón es un elemento inerte, incoloro e inodoro, uno de los gases nobles. Utilizado en luces fluorescentes y en soldadura, este elemento recibe su nombre de la palabra griega para "perezoso", un homenaje a lo poco que reacciona para formar compuestos.

En la Tierra, la gran mayoría de argón es el isótopo argón-40, que surge de la desintegración radioactiva del potasio-40, según Chemicool. Pero en el espacio, el argón se fabrica en estrellas, cuando dos núcleos de hidrógeno, o partículas alfa, se fusionan con el silicio-32. El resultado es el isótopo argón-36. (Los isótopos de un elemento tienen un número variable de neutrones en el núcleo).

Aunque inerte, el argón está lejos de ser raro; constituye el 0,94 por ciento de la atmósfera de la Tierra, según la Royal Society of Chemistry (RSC). Según los cálculos de Chemicool, eso se traduce en 65 billones de toneladas métricas, y el número aumenta con el tiempo a medida que decae el potasio-40.

Solo los hechos

Según el Laboratorio Nacional de Acelerador Lineal de Jefferson, las propiedades del argón son:

  • Número atómico (número de protones en el núcleo): 18
  • Símbolo atómico (en la tabla periódica de los elementos): Ar
  • Peso atómico (masa media del átomo): 39.948
  • Densidad: 0.0017837 gramos por centímetro cúbico
  • Fase a temperatura ambiente: Gas.
  • Punto de fusión: menos 308.83 grados Fahrenheit (menos 189.35 grados Celsius)
  • Punto de ebullición: menos 302.53 F (menos 185.85 C)
  • Número de isótopos (átomos del mismo elemento con un número diferente de neutrones): 25; 3 estable
  • Isótopos más comunes: Ar-40 (99.6035 por ciento de abundancia natural), Ar-40 (0.0629 por ciento de abundancia natural), Ar-36 (0.3336 por ciento de abundancia natural)

Usos para un gas inerte.

El primer indicio de la existencia de Argon llegó en 1785, cuando el científico británico Henry Cavendish informó una porción de aire aparentemente inerte, según el RSC. Cavendish no pudo descubrir qué era este misterioso 1 por ciento; El descubrimiento se produciría más de un siglo después, en 1894. Trabajando simultáneamente y en comunicación con Lord Rayleigh (John William Strutt), el químico escocés William Ramsey identificó y describió el misterioso gas. Los dos compartieron el Premio Nobel de Química en 1904 por el descubrimiento. Argon también condujo a otros momentos de eureka para Ramsey. Mientras investigaba el elemento, también descubrió el helio, según la organización del Premio Nobel. Al darse cuenta de que probablemente existían elementos relacionados, encontró neón, criptón y xenón en rápida sucesión.

Debido a que el argón es inerte, se usa en procesos industriales que requieren una atmósfera no reactiva. Los ejemplos, de acuerdo con la compañía de suministro de gas Praxair, incluyen la soldadura de aleaciones especiales y la producción de obleas semiconductoras. El argón también es un buen aislante, por lo que a menudo se bombea en trajes de buceo de aguas profundas para mantener al buceador caliente.

Otro uso para el argón es en la preservación histórica. El gas se bombea alrededor de documentos importantes, como un mapa del mundo que data de 1507 en la Biblioteca del Congreso, y una copia de la Carta Magna en poder de los Archivos Nacionales de los Estados Unidos. A diferencia del oxígeno reactivo, el argón no degrada el papel o la tinta en documentos delicados.

¿Quien sabe?

  • Las luces de neón que brillan en azul realmente contienen argón, según Bill Concannon, un artista de letreros de neón en Crockett, California. (El neón en sí hace un resplandor rojo anaranjado).
  • El argón también se utiliza en la tecnología láser, incluido el láser excimer con fluoruro de argón (ArF) que se utiliza para realizar cirugías LASIK o PRK que corrigen la visión. En 1981, Rangaswamy "Sri" Srinivasan de IBM probó uno de estos láseres en un hueso de pavo sobrante del Día de Acción de Gracias y descubrió su potencial como herramienta quirúrgica para operaciones delicadas, según la Sociedad Óptica.
  • En septiembre de 2014, los investigadores descubrieron que las aguas subterráneas contaminadas en Pensilvania y Texas no provenían del método de extracción de petróleo conocido como hidrofracking, sino de las cubiertas de pozos con fugas. Hicieron este descubrimiento inyectando argón y otros marcadores de gas noble en los pozos, donde se mezclaron con metano.
  • Argon sufrió algunos cambios: en 1957, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) modificó su símbolo atómico de "A" a la "Ar" de hoy.

La investigación actual

Durante muchos años, el xenón del gas noble se ha investigado como un tratamiento para las lesiones cerebrales. Xenon, sin embargo, es caro, lo que lleva a los investigadores a recurrir a su primo de gas noble, el argón, como una alternativa potencial.

El campo de investigación aún es joven, pero los experimentos en cultivos celulares y en animales sugieren que el argón podría usarse algún día para limitar el daño cerebral después de lesiones traumáticas o la privación de oxígeno. Una revisión publicada en la revista Medical Gas Research en febrero de 2014 encontró que, en la mayoría de los casos, el tratamiento con argón reduce la muerte de las células cerebrales en cantidades significativas, del 15 al 25 por ciento, dijo Derek Nowrangi, uno de los autores del artículo y estudiante de doctorado en Loma Linda. Escuela Universitaria de Medicina de California.

Nadie entiende todavía por qué el argón tiene este efecto. Las células cerebrales se comunican con el uso de sustancias químicas llamadas neurotransmisores y con neurorreceptores que encajan entre sí como cerradura y llave. Muy probablemente, dijo Nowrangi a WordsSideKick.com, el gas actúa sobre estos neurorreceptores, específicamente el receptor NMDA (que significa N-metil-D-aspartato para el neurotransmisor que recibe) o el receptor GABA (que significa ácido gamma-aminobutírico). De alguna manera, cuando es absorbido por estos receptores, el argón parece actuar para evitar que las células se autodestruyan en respuesta al daño cerebral.

En la investigación, el gas argón se aplica directamente a las células en un plato de cultivo que está bajo estrés, como un ambiente privado de oxígeno y glucosa, o se administra mezclado con oxígeno en una mascarilla para estudios en animales. Luego, los investigadores cuantifican el número de células que murieron con y sin tratamiento con argón.

A medida que se recupera la investigación sobre el argón, es más probable que comiencen los ensayos en humanos, dijo Nowrangi. Pero hay advertencias: algunos estudios encuentran resultados mixtos o efectos negativos en el tratamiento con argón. En uno, dijo Nowrangi, el cerebro en su conjunto parecía estar protegido por argón, pero el daño a un área en realidad se incrementó con el tratamiento del gas. Esto podría deberse a que el argón no penetró en esa región, o porque diferentes regiones del cerebro tienen diferentes tipos de células y densidades celulares.

"Esto todavía necesita mucha investigación para poder traducirla a la clínica", dijo Nowrangi.

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Recursos adicionales

  • Laboratorio de Jefferson: el elemento argón
  • Laboratorio Nacional de Los Alamos: Argon
  • Real Sociedad de Química: Argón

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