O que é Árgon?
Árgon (símbolo Ar) é o elemento 18 da tabela periódica, um Gás nobre do período 3, grupo 18. O terceiro gás mais comum no ar e completamente desinteressado em reagir com qualquer coisa nele. À temperatura ambiente, é um gás.
A história
O que árgon é e como o encontramos
Terceiro gás mais abundante na atmosfera. Completamente inerte.
A descoberta de árgon
A descoberta e a história do Árgon
A anomalia do Azoto
A descoberta do Árgon começou com uma discrepância intrigante que atormentaria os cientistas durante mais de um século. Em 1785, Henry Cavendish (1731-1810), o excêntrico nobre e cientista britânico, realizou uma experiência notável no seu laboratório privado em Clapham Common. Usando faíscas elétricas para combinar o Azoto atmosférico com Oxigénio, percebeu que uma minúscula bolha de gás — aproximadamente 1/120 do volume original — se recusava obstinadamente a reagir.
Cavendish escreveu no seu caderno: "Se houver alguma parte do ar flogisticado [Azoto] da nossa atmosfera que difira do restante e não possa ser reduzida a ácido nitroso, podemos concluir com segurança que ela não representa mais de 1/120 do total." Essa observação profética, enterrada nas Philosophical Transactions da Royal Society, permaneceria adormecida durante mais de um século.
A persistente precisão de Lord Rayleigh
John William Strutt, 3.º Barão Rayleigh (1842-1919), enfrentou uma contradição desconcertante no seu laboratório de Cambridge durante a década de 1890. Ao tentar verificar massas atómicas com uma precisão sem precedentes, descobriu que o Azoto extraído do ar pesava consistentemente 2.310 gramas por litro, enquanto o Azoto produzido a partir de compostos químicos pesava apenas 2.297 gramas por litro.
Essa diferença de 0.013 grama — menos de 0.6% — teria sido descartada pela maioria dos cientistas como Ocorreu um erro experimental. Mas Rayleigh, com a sua atenção obsessiva aos detalhes, repetiu as medições dezenas de vezes ao longo de três anos. Experimentou diferentes fontes: Azoto proveniente de monóxido de Azoto, Azoto proveniente de óxido nitroso, Azoto proveniente de compostos de amónio — todas produziram a massa menor. Apenas o Azoto atmosférico continuava teimosamente mais pesado.
Frustrado, Rayleigh publicou uma carta na revista Nature em 29 de setembro de 1892: "Estou muito intrigado com alguns resultados recentes relativos à densidade do Azoto e ficaria grato se algum dos vossos leitores químicos pudesse oferecer sugestões quanto à causa."
O génio químico de William Ramsay
Sir William Ramsay (1852-1916), o brilhante químico escocês da University College London, leu a carta de Rayleigh com intenso interesse. Tendo descoberto recentemente Hélio em minerais terrestres, Ramsay possuía a experiência química necessária para complementar as medições físicas de Rayleigh.
No início de 1894, Ramsay começou experiências paralelas usando uma abordagem diferente. Em vez de remover o Oxigénio e o vapor de água do ar, tentou remover o próprio Azoto, deixando para trás tudo o que pudesse permanecer. Usando Magnésio incandescente para absorver o Azoto (3Mg + N₂ → Mg₃N₂), Ramsay consumiu gradualmente todo o Azoto de uma amostra de ar.
Após semanas de trabalho cuidadoso, permaneceu um resíduo persistente — aproximadamente 1% do volume original. Esse gás recusava-se a reagir com qualquer reagente químico que Ramsay experimentasse: Sódio, Potássio, Fósforo ou os ácidos e bases mais agressivos.
A descoberta colaborativa
Ao perceberem que investigavam o mesmo fenómeno, Rayleigh e Ramsay começaram a colaborar em abril de 1894. A sua experiência combinada — as medições precisas de Rayleigh e a síntese química de Ramsay — revelou-se imparável.
Trabalhando em laboratórios paralelos ligados por cartas e telegramas frequentes, isolaram amostras puras do gás misterioso. Rayleigh mediu a sua densidade: 19.9 vezes mais pesado do que o Hidrogénio, em comparação com 14.0 para o Azoto. Ramsay determinou o seu espetro: completamente diferente do de qualquer elemento conhecido, com linhas vermelhas e verdes brilhantes nunca antes observadas.
O gás era completamente inerte do ponto de vista químico — não formava absolutamente nenhum composto, contrariando as teorias contemporâneas sobre ligações químicas. Ramsay tentou forçar reações usando todos os métodos conhecidos: descargas elétricas, temperaturas extremas, agentes oxidantes poderosos e até gás Flúor. Nada funcionou.
A nomeação do elemento "preguiçoso"
Em 13 de agosto de 1894, na reunião da British Association em Oxford, Rayleigh e Ramsay anunciaram conjuntamente a sua descoberta. Propuseram o nome "Árgon", derivado do grego "argos", que significa "preguiçoso" ou "inativo", referindo-se à sua completa inércia química.
O anúncio gerou controvérsia imediata. Dmitri Mendeleev (1834-1907), criador da tabela periódica, recusou-se inicialmente a aceitar a existência do Árgon, argumentando que nenhum elemento poderia ser completamente inerte. A descoberta desafiou pressupostos fundamentais sobre as ligações atómicas e exigiu a expansão da tabela periódica para acomodar os gases nobres.
Validação e reconhecimento
O ceticismo dissipou-se gradualmente à medida que outros cientistas reproduziram as experiências. As tentativas de Moissan de forçar reações do Árgon com Flúor falharam estrondosamente, confirmando a sua inércia. A análise espetroscópica de William Crookes revelou a assinatura atómica única do Árgon.
A Royal Society atribuiu a Rayleigh e Ramsay a prestigiada Medalha Davy em 1895. Rayleigh recebeu o Prémio Nobel da Física de 1904 "pelas suas investigações sobre as densidades dos gases mais importantes", enquanto Ramsay recebeu o Prémio Nobel da Química de 1904 "pela sua descoberta dos elementos gasosos inertes presentes no ar".
A abertura da família dos gases nobres
A descoberta do Árgon revolucionou a química ao revelar uma família inteiramente nova de elementos. Ramsay descobriu posteriormente Hélio (1895), Néon (1898), Crípton (1898) e Xénon (1898), estabelecendo o grupo dos gases nobres.
Esse trabalho obrigou a uma revisão completa da tabela periódica, acrescentando o Grupo 18 (anteriormente Grupo 0) e demonstrando que o sistema de Mendeleev podia acomodar elementos totalmente inesperados. A descoberta também validou o poder da medição de precisão — uma diferença de 0.6% na densidade conduziu a descobertas fundamentais sobre a estrutura atómica.
Desenvolvimento industrial
A produção comercial de Árgon começou no início do século XX com o desenvolvimento da tecnologia de liquefação do ar. As instalações de separação do ar de Carl von Linde (1842-1934), originalmente concebidas para a produção de Oxigénio, foram modificadas para extrair Árgon como subproduto valioso.
Georges Claude (1870-1960) foi pioneiro nas aplicações industriais, usando Árgon na iluminação elétrica inicial e estabelecendo as bases das modernas indústrias de gases industriais. Em 1930, empresas como L'Air Liquide e Linde produziam milhares de toneladas de Árgon anualmente para aplicações emergentes de soldadura e metalurgia.