L’argon (Ar) et l’eau

De quelle manière et sous quelle forme l’argon réagit-il avec l’eau ?

L’argon est un gaz noble et, dans des conditions normales, il ne réagit avec aucun autre élément, même à des températures élevées. Un seul composé de l’argon, le fluorohydrure d’argon (HArF), a été produit, et il n’est stable qu’à des températures extrêmement basses. Par conséquent, l’argon ne réagit pas avec l’eau.

Solubilité de l’argon et de ses composés

L’argon a une solubilité dans l’eau de 62 mg/L à 20 ^°C et sous une pression de 1 bar. Les clathrates contiennent de l’argon et libèrent cet élément lors de leur dissolution. L’argon ne reste pas dissous dans l’eau, du moins pas à des concentrations supérieures à la normale.

Pourquoi l’argon est-il présent dans l’eau ?

L’argon est présent dans un certain nombre de minéraux de potassium par désintégration radioactive de l’isotope ⁴⁰K. Il est utilisé commercialement à différentes fins et est extrait de l’air liquide à raison de 750 000 tonnes par an. L’argon peut ensuite servir d’atmosphère protectrice, car il est très peu réactif. Cette propriété peut présenter un intérêt pour l’éclairage électrique. Dans les lampes fluorescentes, il facilite le mécanisme d’allumage. Dans les enseignes lumineuses, l’argon émet une lumière bleue. Une grande partie de l’argon produit est utilisée dans la sidérurgie. Il sert de gaz de protection inerte qui empêche l’air d’entrer en contact avec le métal chauffé afin de le protéger de l’oxydation, par exemple lors de la production d’aluminium ou de titane.
Dans la recherche atomique, l’argon est utilisé pour protéger d’autres éléments contre des effets indésirables. Il peut également servir de couche protectrice contre les variations de température, par exemple comme isolant dans l’espace entre les vitres d’un double vitrage. L’argon est utilisé dans les pneus de voitures de luxe pour protéger le caoutchouc et prévenir les émissions sonores à grande vitesse. Une autre application courante est l’utilisation de lasers à argon pour la correction de la vision et l’ablation de tumeurs. L’argon peut être un traceur utile, car il ne réagit avec aucun produit présent ; lors du traitement de surface, il peut également servir de gaz vecteur qui ne réagit pas avec le matériau traité. La méthode à l’argon, ou méthode potassium-argon, est utilisée en géologie pour dater la solidification des matériaux volcaniques. Elle repose sur la désintégration du ⁴⁰K solide, dont la demi-vie est d’environ 1,25 milliard d’années, en ⁴⁰Ar gazeux, qui ne peut s’échapper des solides que lors d’un processus de fusion. L’argon est principalement obtenu par distillation fractionnée de l’air liquide et est également récupéré comme sous-produit de la production d’hydrogène pour la synthèse de l’ammoniac.
Malgré tous les procédés mentionnés ci-dessus, la contamination de l’eau par l’argon utilisé commercialement est pratiquement impossible.

Quels sont les effets de l’argon présent dans l’eau sur l’environnement ?

L’argon n’a aucune utilité biologique. Les bactéries diazotrophes, qui absorbent l’azote et le transforment en ammoniac, peuvent absorber l’argon, mais ne peuvent pas l’utiliser. L’argon ne présente pas de danger pour l’eau et aucun effet connu sur l’environnement n’a été observé.
L’argon possède naturellement trois isotopes stables, et plus de 20 isotopes radioactifs sont connus.

Quels sont les effets de l’argon présent dans l’eau sur la santé ?

L’argon est présent à l’état de traces dans le corps humain. Cet élément n’est pas un nutriment indispensable. L’argon est physiologiquement inactif. Aucun effet sur la santé n’est attendu de l’argon présent dans l’eau potable.
Le seul effet sur la santé susceptible d’être important est l’accumulation d’argon dans l’air inhalé, entraînant un manque d’oxygène et une asphyxie. Selon sa durée, l’exposition à l’argon peut provoquer des nausées et une somnolence, suivies d’un essoufflement, d’une perte de connaissance et éventuellement d’un décès par asphyxie.

Quelles technologies de purification de l’eau peuvent être utilisées pour éliminer l’argon de l’eau ?

Il n’est pas nécessaire d’éliminer l’argon de l’eau.

Bibliographie et les autres éléments et leur interaction avec l’eau