आर्‌गॉन : रासायनिक मूलद्रव्य. चिन्ह Ar, अणुक्रमांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉनांची संख्या) १८, अणुभार ३९.९४२. आवर्त सारणीच्या (मूलद्रव्यांच्या विशिष्ट पद्धतीने केलेल्या कोष्टकरूप मांडणीच्या) शून्य गटातील तिसऱ्या क्रमांकाचे एक-आणवी (रेणूमध्ये एकच अणू असलेले), वर्णहीन, गंधहीन व रुचिहीन वायुरूप मूलद्रव्य. या गटातील वायुरूप मूलद्रव्यांना अभिजात, अक्रिय (रासायनिक विक्रियेकडे सहजप्रवृत्ती नसलेली) किंवा दुर्मिळ मूलद्रव्ये म्हणतात. तथापि आर्‌गॉन निसर्गात खरोखर दुर्मिळ नाही. त्याचा द्रवांक (वितळ बिंदू) -१८९·२ सें., क्वथनांक (उकळ बिंदू) -१८५·७ सें., वि. गु. घनरूपाचे -२३३ सें. तापमानाला १·६५, क्रांतिक तापमान (जास्तीत जास्त दाब असताना वायूचे द्रवात रूपांतर होण्याचे तापमान) -१२२·४ सें., क्रांतिक दाब (क्रांतिक तापमानाच्या वायूवर असणारा दाब) ४८ वातावरणे, क्रांतिक घनता (क्रांतिक तापमान व दाब असताना असणारी घनता) ०·५०९. नैसर्गिक समस्थानिकांचे (तोच अणुक्रमांक पण भिन्न अणुभार असलेले त्याच मूलद्रव्याच्या प्रकारांचे) अणुभार ४० (९९·६६%), ३८ (०·६०९%), ३६ (०·३०७%)कृत्रिम समस्थानिकांचे अणुभार ३५, ३७ व ४१ विद्युत् विन्यास (अणूतील इलेक्ट्रॉनांची मांडणी) २,८,८ त्याचे -१८५.८ सें. तापमानात वर्णहीन द्रवात संघनन (एकापेक्षा जास्त अणू जोडले जाणे) होते व -१८९·३ से. तापमानात स्फटिकीभवन होते. त्याचे १०० भाग पाण्यामध्ये १·२ से. तापमानाला, ३·९४ भाग विरघळतात. ही विद्राव्यता (विरघळण्याची क्षमता) नायट्रोजनाच्या पाण्यातील विद्राव्यतेच्या दुपटीपेक्षा जास्त आहे.

इतिहास : १८९४ मध्ये लॉर्ड रॅली व सर विल्यम रॅम्झी यांनी आर्‌गॉनाचा शोध लावला. पृथ्वीच्या वातावरणातून मिळविलेला हा पहिलाच अक्रिय वायू होय. तथापि पृथ्वीच्या वातावरणात काही अक्रिय भाग असल्याचा अगदी स्पष्ट पुरावा हेन्‍री कॅव्हेंडिश यांना १७८५ मध्ये मिळाला होता. त्यांनी असे अनुमान काढले की, तो अक्रिय भाग वातावरणाच्या १/१२० पेक्षा जास्त नसावा.

या गोष्टीकडे एक शतकापेक्षा जास्त काळ कोणाचेच लक्ष गेले नाही, परंतु जेव्हा लॉर्ड रॅली यांनी प्रमुख वायूंची घनता निश्चित करण्यासाठी अनेक प्रयोग केले, तेव्हा त्यांना असे आढळून आले की, प्रयोगशाळेत अमोनिया किंवा नायट्रस ऑक्साइड यांपासून मिळविलेल्या नायट्रोजनाची घनता हवेपासून मिळविलेल्या नायट्रोजनापेक्षा नेहमी सुमारे ०·०५% जास्त असते. यावरून एखाद्या अज्ञात वायूच्या अस्तित्वाची अगदी स्पष्ट कल्पना आली व कॅव्हेंडिश यांचे पूर्वीचे कार्य प्रकाशात आले. शेवटी रॅम्झी व रॅली यांनी तो वायू वेगळा केला व त्याला आर्‌गॉन हे नाव दिले, कारण तो रासायनिकदृष्ट्या अक्रिय असतो. ‘आर्‌ग्रॉस’ या ग्रीक शब्दावरून आर्‌गॉन हे नाव दिले असून त्याचा अर्थ आळशी असा आहे. त्यांनी कॅव्हेंडिश यांच्यासारखीच पद्धती वापरून आर्‌गॉन मिळविला. तसेच त्यांनी तापविलेल्या तांब्यावरून हवा जाऊ देऊन ऑक्सिजन काढून टाकला व त्यानंतर उरलेला भाग तापविलेल्या मॅग्नेशियमावरून जाऊ देऊन नायट्राइडाच्या स्वरूपात नायट्रोजन काढून टाकून आर्‌गॉन वायू मिळविला. अशा रीतीने काळजीपूर्वकपणे शुद्ध केलेला आर्‌गॉन वातावरणाच्या घनफळाच्या जवळ जवळ १% असतो.

उपस्थिती :आर्‌गॉन पृथ्वीच्या वातावरणात सुमारे १% असतो. तथापि तो खनिजांमध्ये व अशनींमध्ये अत्यल्प प्रमाणात सापडतो. वजनाच्या दृष्टीने विचार करता तो पृथ्वीच्या कवचाच्या सुमारे ०·०००४%असल्याचे अनुमान काढण्यात आले आहे. तसेच तो नैसर्गिक वायू (खनिज इंधन वायू), पावसाचे व नद्यांचे पाणी व बऱ्याच खनिज जलांत सापडतो.

उत्पादन : द्रवीकृत हवेच्या भागात्मक ऊर्ध्वपातनाने आर्‌गॉनाचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करतात. त्याचा क्वथनांक नायट्रोजनाच्या व ऑक्सिजनाच्या क्वथनांकाच्या मध्ये असल्याकारणाने विशेष प्रकारच्या ऊर्ध्वपातन स्तंभातून प्रथम आर्‌गॉनाचे प्रमाण जास्त असलेला द्रव ऑक्सिजन काढून घेतात. त्याचे पुन्हा ऊर्ध्वपातन करून व आणखी संस्कार करून शुद्ध आर्‌गॉन मिळवितात. वायुरूप आर्‌गॉन दाबाखाली पोलादी सिलिंडरांमध्ये भरून व द्रवरूप आर्‌गॉन १३६ किग्रॅ. धारकतेच्या टाक्यांत भरून विकतात.

गुणधर्म : खऱ्या अर्थाने आर्‌गॉनाची रासायनिक संयुगे बनत नाहीत. तथापि पाणी, हायड्रोक्विनोन व फिनॉल यांच्याबरोबर त्याची दुर्बल बंधाची क्लॅथरेट संयुगे तयार होतात. उदा., क्विनोल क्लॅथरेट हे एच्. एम्. पॉवेल यांनी तयार केले.

उपयोग: आर्‌गॉनाच्या रासायनिक अक्रियतेमुळे व हवेतील त्याच्या विपुलतेमुळे अनेक उद्योगधंद्यांत त्याचा उपयोग करतात. उद्दीपित विद्युत् दिव्यामधील टंगस्टन धातूची अतिशय बारीक तार तापल्यानंतर तिचे ऑक्सिडीकरण होऊ नये, ती वितळू नये किंवा तिचे बाष्पीभवन होऊ नये यांसाठी विजेच्या दिव्यात (बल्ब) भरण्याकरिता आर्‌गॉन वापरतात. आधुनिक अनुस्फुरित (प्ल्युओरेसंट) दिव्यात आर्‌गॉन व क्रिप्टॉन यांचे किवा आर्‌गॉन व निऑन यांचे मिश्रण वापरतात. अक्रिय वायूंच्या मिश्रणामुळे दिवा चटकन सुरू होण्यास व तो चालू असताना विद्युत् प्रवाह वाहून नेण्यास मदत होते. हिरव्या व निळ्या रंगछटांचा प्रकाश देणाऱ्या नळ्यांत भरण्यात येणाऱ्या वायूत आर्‌गॉनाचा समावेश असतो. वायू भरलेल्या इलेक्ट्रॉन नलिकांत (उदा., थायरॅट्रॉन) त्याचा उपयोग करतात. प्रारणातील विद्युत् भारित कणांची संख्या मोजण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या गायगर-म्यूलर गणित्रात सर्वसाधारणतः आर्‌गॉनाचा उपयोग करतात. तसेच विश्व किरण (बाह्य अवकाशातून येणारे व अतिशय भेदक किरण) व गॅमा किरण यांच्या अभ्यासाकरिता वापरण्यात येणाऱ्या आयनीकरण कोठ्यांतही (विद्युत् भारित कणांचे अस्तित्व ओळखणाऱ्या उपकरणांतही) आर्‌गॉन वापरतात. हल्ली आर्‌गॉनाचा सर्वांत मोठा उपयोग वितळजोडकामात (वेल्डिंग) होतो. येथे वितळलेली धातू व जोडावयाचा भाग यांचे ऑक्सिडीकरण होऊ नये म्हणून अक्रिय आर्‌गॉनाच्या आवरणाचा उपयोग होतो. ट्रँझिस्टरसाठी वापरण्यात येणाऱ्या सिलिकॉनाचे व जर्मेनियमाचे स्फटिक तयार करताना अक्रिय वातावरणासाठी आर्‌गॉनाचा उपयोग करतात. लोहेतर धातूंचे विद्युत्-प्रज्योतीच्या साहाय्याने कर्तन करताना आर्‌गॉनाचा उपयोग करतात. आर्‌गॉनाचे व हायड्रोजनाचे मिश्रण संकुचित प्रज्योतीमधून जोराने सोडल्यास ॲल्युमिनियम वितळण्यास पुरेशी उष्णता मिळते व आर्‌गॉनामुळे ॲल्युमिनियमाचे ऑक्सिडीकरण होत नाही. प्रज्योत वितळजोडकामात आर्‌गॉन किंवा हीलियममिश्रित आर्‌गॉनाचा अभिवाहाऐवजी (पदार्थ कमी तापमानास वितळण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या पदार्थाऐवजी) उपयोग करतात. निष्कलंक पोलाद, ॲल्युमिनियम, मॅग्नेशियम, टिटॅनियम व तांब्याचे मिश्रधातू यांच्या वितळजोडासाठी वायुसंरक्षित प्रज्योतीत आर्‌गॉनाचा उपयोग होतो.

पहा अक्रिय वायु.

संदर्भ : Hicks, J. Comprehensive Chemistry, London, 1963.

जमदाडे, ज. वि.