Argon ist neben Sauerstoff und Stickstoff
ein weiteres Gas, das noch relativ leicht in flüssiger Form erhältlich
ist. Es wird hauptsächlich als Schutzgas beim Schweißen eingesetzt
und kann bei diversen Gas-Firmen in Flaschen
und auch in flüssiger Form bezogen werden. Der flüssige Zustand
hat den wirtschaftlichen Vorteil, dass eine viel größere
Menge auf dem gleichen Raum untergebracht werden kann.
| Einige Stoffdaten von Ar2 | |||
| Bezeichnung | Formelzeichen | Wert | Einheit |
| Kritische Temperatur | Tk | 150.8 | K |
| Siedetemperatur bei 1,013bar | Ts | 87.3 | K |
| Schmelztemperatur | Ts | 83.8 | K (0K = -273.15°C) |
Argon ist auch das Gas, dass in den meisten Glühbirnen zum
Schutz des Glühfadens verwendet wird. Argon ist ein Edelgas und daher
sehr reaktionsträge. Es verbindet sich mit kaum einem anderen Element.
Das macht es ideal als Schutzgas. Beim Schutzgasschweißen verhindert
es eine Verbrennung des Schweißgutes.
Der Siedepunkt des Flüssigen Argons liegt mit -185,85°C um
etwa 10° höher als der von Stickstoff. Für den Supraleiter
kann es deshalb nicht eingesetzt werden. Versucht man das Argon im Vakuum
weiter herunterzukühlen macht sich eine seiner seltsamen Eigenschaften
bemerkbar.
Der Schmelzpunkt von Argon liegt nur 3.5°C unter seinem Siedepunkt.
Wird das flüssige Argon einem Vakuum ausgesetzt,
so kühlt es sich durch die forcierte Verdunstung weiter ab. Dabei
unterschreitet es schnell den Schmelzpunkt und gefriert. Wird das Vakuum
schnell aufgebaut bildet sich eine Art Schaum oder Schnee wie in diesem
Bild, da zuerst an den aufsteigenden Blasen der Gefrierpunkt erreicht wird.
Der dazu notwendige Druck ist mit 600mbar relativ gering und kann mit jeder
Handpumpe erreicht werden.
Ähnlich wie bei Wasser im
Vakuum und beim Trockeneis geht das gefrorene
Argon unter verminderten Druck unterhalb von 600mbar ohne Übergang
in flüssigen Zustand in den gasförmigen über.
Das Video zeigt wie mit zunehmendem Vakuum das Argon zu sieden beginnt
und dann an der Oberfläche gefriert. Ganz leicht ist auch der Rauch
des kalten Gases zu sehen, der sich durch die gesteigerte Verdampfung bildet.
Flüssiges Argon hat wie auch der flüssige Sauerstoff eine höhere
spezifische Dichte als Wasser. Drei Liter Argon wiegen in etwa 4 kg. Wassertropfen,
die natürlich schnell zu Eis werden, schwimmen auf dem flüssigen
Argon. Mit dem leichteren flüssigem Stickstoff gelingt dieses Experiment
nicht die Wassertropfen sinken sofort zu Boden. Die netten Wellen auf der
Oberfläche entstehen übrigens durch das ständige Sieden
und werden durch das Blitzlicht besonders hervorgehoben.