아르곤 화합물

Argon compounds

아르곤 원소를 포함하는 화합물인 아르곤 화합물은 아르곤 원자의 불활성성 때문에 거의 발생하지 않는다.단, 불활성가스 매트릭스 분리, 냉가스, 플라스마에서 아르곤 화합물이 검출되어 아르곤을 포함한 분자 이온이 만들어져 우주에서도 검출되고 있다.아르곤의 고체 간질 화합물 중 하나인 ArC는160 상온에서 안정적이다.ArC는160 CSIRO에 의해 검출되었습니다.

아르곤은 수소보다 높지만 헬륨, 네온 또는 [1]불소보다는 낮은 15.76 eV에서 이온화됩니다.아르곤을 포함한 분자는 런던 분산력에 의해 매우 약하게 결합되어 있는 반데르발스 분자일 수 있다.이온 분자는 전하 유도 쌍극자 상호작용에 의해 결합될 수 있다.금 원자와는 어떤 공유 상호작용이 [2]있을 수 있다.유의한 공유 상호작용을 가진 몇몇 붕소-아르곤 결합도 [3][4]보고되었다.아르곤 화합물 연구에 사용된 실험 방법에는 불활성 가스 매트릭스, 스트레칭과 굽힘 운동을 연구하는 적외선 분광법, 마이크로파 분광법과 회전 연구를 위한 원적외선 분광법, 그리고 엑시머를 포함한 다른 전자 구성을 연구하는 가시적 및 자외선 분광법 등이 있다.질량분광학은 [5]이온을 연구하는데 사용된다.계산 방법은 이론적으로 분자 매개변수를 계산하고 새로운 안정적인 분자를 예측하기 위해 사용되어 왔다.사용된 계산 방법에는 CCSD(T), MP2(2차 뮐러-플레셋 섭동 이론), CIS 및 CISD가 포함되었다.무거운 원자의 경우, 유효 코어 전위는 내부 전자를 모델링하기 위해 사용되므로, 그 기여도를 개별적으로 계산할 필요가 없습니다.1990년대 이후 더욱 강력한 컴퓨터는 이러한 종류의 실리카 연구를 실제 실험보다 [5]훨씬 덜 위험하고 단순하게 만들었다.이 기사는 대부분 실험 또는 관찰 결과에 기초하고 있다.

플루오르화 아르곤 레이저는 실리콘 칩의 포토 리소그래피에서 중요합니다.이 레이저들은 192 [6]nm의 강한 자외선을 방출한다.

아르고늄

주요 기사:아르고늄

아르고늄+(ArH)은 양성자와 아르곤 원자가 결합된 이온이다.이것은 수소 분자2 H의 비율이 0.0001에서 0.001 [1]범위에 있는 확산 원자 수소 가스의 성간 공간에서 발견됩니다.

아르고늄은 [1]H가 Ar 원자와 반응할2+ 때 형성된다.

Ar + H+
2 → ArH+ + H[1]

또한 우주선과 중성 아르곤의 X선에 의해 생성된 Ar 이온에서 생성된다+.

Ar+ + H2 → *ArH+ + H[1] 1.49 eV.[7]

ArH가+ 전자와 마주치면, 해리성 재조합이 일어날 수 있지만, 낮은 에너지 전자의 경우 매우 느려서 ArH는 다른 많은 유사한 양성자 양이온보다 훨씬 더 오랜 시간 동안 생존할 수 있습니다+.

ArH+ + e− → ArH* → Ar + H[1]

지구 Ar로 이루어진 인공+ ArH는 우주적으로 풍부한 Ar보다 동위원소 Ar을 주로 함유하고 있다.인공적으로 아르곤-수소 [8]혼합물을 통한 방전에 의해 만들어진다.

자연발생

게 성운에서 ArH는+ 방출선에 의해 밝혀진 여러 지점에서 발생합니다.가장 강한 곳은 남쪽 필라멘트에 있습니다.이곳은 Ar, Ar2+ [7]이온 농도가+ 가장 높은 곳이기도 합니다.게 성운에서 ArH의+ 열 밀도는 [7]평방 센티미터 당 10에서13 10원 사이입니다12.이온을 자극하여 방출하는 데 필요한 에너지는 전자 또는 수소 [7]분자와의 충돌에서 비롯될 수 있습니다.은하 중심 방향으로 ArH의+ 기둥 밀도는 약 2×[1]10cm입니다13−2.

클러스터 아르곤 양이온

디아곤 양이온 Ar의+
2 결합 에너지는 1.29 [9]eV이다.

트라이아르곤 양이온+
3 Ar은 선형이지만 Ar-Ar 결합이 다른 결합보다 짧습니다.결합 길이는 2.47옹스트롬과 2.73옹스트롬입니다.Ar 및2+ Ar에 대한 해리 에너지는 0.2 eV입니다.분자의 비대칭성에 따라 각 아르곤 원자에서 전하를 +0.10, +0.58, +0.32로 계산하여 중성 Ar [10]원자에 결합된 Ar과 매우 유사하다+
2.

더 큰 하전 아르곤 클러스터는 질량 분광학에서도 검출할 수 있다.테트라곤 양이온도 선형입니다.Ar+
13 20면체 성단은 Ar 핵심을 가지고+
3 있는 반면+
19 Ar은 Ar 핵심을 가진+
4 2면체이다.선형+
4 Ar 코어는 외부 원자에서 +0.1 전하, 각 원자 또는 내부 원자에서 +0.4 전하를 가집니다.더 큰 하전 아르곤 클러스터의 경우 전하가 4개 이상의 원자 위에 분산되지 않습니다.대신 중성 외부 원자는 유도 전기 [11]분극에 의해 끌어당긴다.대전된 아르곤 클러스터는 근적외선에서 눈에 보이는 것부터 자외선에 이르는 방사선을 흡수합니다.전하핵인 Ar+
2, Ar+
3 또는+
4 Ar을 발색단이라고 합니다.그것의 스펙트럼은 부착된 중성 원자의 첫 번째 껍질에 의해 수정된다.큰 클러스터는 작은 클러스터와 같은 스펙트럼을 가집니다.광자가 발색단에 흡수되면 처음에는 전자적으로 들뜨지만 그 후 에너지는 진동 형태로 클러스터 전체로 전달됩니다.과잉 에너지는 클러스터로부터 하나씩 증발하는 외부 원자에 의해 제거됩니다.빛에 의해 클러스터가 파괴되는 과정을 [11]광분할이라고 합니다.

음전하 아르곤 클러스터는 열역학적으로 불안정하기 때문에 존재할 수 없습니다.아르곤은 음의 전자 [11]친화성을 가지고 있다.

일수 아르곤

중성 아르곤 수소화물은 아르곤 일산화물(ArH)로도 알려져 있으며, 최초로 발견된 귀한 가스 수소화물이었다.J. W. C. Johns는 767 nm에서 ArH의 방출선을 발견했고 1970년에 그 발견을 발표했다.이 분자는 아르곤과 H, HO2, CH4,[12] CHOH와3 같은2 수소가 풍부한 분자의 혼합물에 대한 X선 조사를 사용하여 합성되었다.X선 들뜸 아르곤 원자는 4p 상태입니다.[13]

아르곤 일산화물은 중성 불활성 가스 원자와 수소 원자가 분자간 거리에서 서로 밀어내기 때문에 그 기저 상태 4s가 불안정하다.높은 에너지 레벨의 ArH*가 광자를 방출하여 지면 상태에 도달하면, 원자는 서로 너무 가까워져 밀어내고 분해됩니다.그러나 반데르발스 분자는 긴 [14]결합으로 존재할 수 있다.그러나 들뜬 ArH*는 들뜸이라고도 하는 안정적인 Rydberg 분자를 형성할 수 있습니다.이러한 Rydberg 분자는 많은 가능한 높은 에너지 상태 [15]중 하나에서 전자에 둘러싸인 양성자화된 아르곤 코어로 간주될 수 있습니다.

형성 : Ar + ν → Ar*; Ar* + H2 → ArH* + H[12]

이수소 대신, 분자를 포함한 다른 수소들도 들뜬 아르곤에 의해 추출된 수소 원자를 가질 수 있지만, 몇몇 분자들은 반응이 진행되기에는 수소와 너무 강하게 결합한다는 것을 주목한다.예를 들어 아세틸렌은 이런 식으로 [12]ArH를 형성하지 않습니다.

ArH의 반데르발스 분자는 결합길이를 약 3.6Ω으로 계산하고 해리에너지를 0.404kJ/mol(33−1.8cm)[16]로 계산한다.ArH*의 결합 길이는 1.302Ω으로 [17]계산됩니다.

ArH*와 ArD* 둘 다 아르곤 일수화물의 스펙트럼이 연구되었다.하한 상태를 A' 또는 5s라고 합니다2+.또 다른 낮은 거짓말 상태는 4p로 알려져 있으며 C' 및 B2' 상태로 구성됩니다2+.상위 레벨 상태로의 또는 상위 레벨 상태로부터의 각 이행은 대역에 대응합니다.알려진 그룹들 3p → 5초 4p → 5초 5p → 5초(띠원점 17486.527 cm−1[18]), 1회계 년도 현금 → 5초(띠원점 21676.90 cm−1[18])3dσ → 4p, 3dπ → 4p(6900 cm−1), 3dδ → 4p(8200–8800 cm−1), 4dσ → 4p(15075 cm−1), 6s → 4p(7400–7950 cm−1), 7s → 4p(13970 cm−1에 있었지만, 크게 예상), 8s→ 4p(16750 cm−1), 5dπ → 4p(16460 cm−1), 5p → 6s(띠원점 3681.171 cm.−1),[19]4f → 5초(20682.17. ArD 및 ArH의−1 경우 20640.90cm 대역 원점, 4f → 3dcm(7548.76 및 7626.58cm−1), 4f → 3dcm(6038.47 및 6026.57cm−1), 4f → 3dcm(ArD의 [14]경우 4351.44cm−1).5s(3dµ → 5s 및 5dµ → 5s)로 가는 전환은 강하게 사전 분리되므로 선이 [19]흐릿해집니다.UV 스펙트럼에는 200~400 nm의 연속 대역이 존재합니다.이 대역은 두 가지 다른 상위 상태에 기인합니다.BΩ2 → AΩ은2+ 210-450nm 이상 방사되며, EΩ2 → AΩ은2+ 180~320nm [20]사이이다.760~[21]780 nm의 근적외선 대역.

ArH를 만드는 다른 방법으로는 페닝형 방전관 또는 기타 방전 등이 있습니다.또 다른 방법은 ArH+(아르고늄) 이온 빔을 만들어 레이저로 작동되는 세슘 증기로 중화시키는 것이다.빔을 이용함으로써 다른 [22]파장에서 방출되는 전자 에너지의 프로파일을 측정함으로써 다른 에너지 상태의 수명을 관측할 수 있다.ArH의 E2' 상태는 방사 수명이 40ns이다.ArD의 경우 라이프 타임이 61ns입니다.B2' 스테이트의 라이프 타임은 ArH에서는 16.6ns,[20] ArD에서는 17ns입니다.

아르곤 중수물

아르곤 이수소 양이온+
2 ArH는 성간 매질에서 존재하며 검출될 것으로 예측되어 왔다.그러나 2021년 [23]현재 검출되지 않았다.ArH는+
2 Ar-H-H 형태로 선형으로 예측된다.H-H 거리는 0.94Ω입니다.해리 장벽은 2kcal/mol(8kJ/mol)에 불과하며, ArH는+
2 쉽게 수소 원자를 손실하여 ArH를 [24]생성한다+.여기서 ArH 결합의 힘 상수는 1.895mdyne/O2(1.895×10Pa12)[25]입니다.

실험실에서 [23][26]아르곤 3수소 양이온+
3 ArH가 관찰되었습니다.ArHD2+, ArHD+
2 및 ArD도+
3 [27]관찰되었습니다.아르곤 3수소 양이온은 수소 [28]원자의 삼각형의 정점에서 벗어난 아르곤 원자와 함께 평면 형태입니다.

아르고소늄

아르고소늄 이온+ ArOH는 1AΩ1 상태에서 구부러진 분자 형상으로 예측된다.3δ는− 에너지에서 0.12eV 높은 트리플렛 상태이며, Aδ는 0.18eV 높은 트리플렛 상태입니다.Ar-O 결합의 길이는 1.684Ω이고[23] 힘 상수는 2.988mdyne/O2(2.988×10Pa12)[25]로 예상된다.

ArNH+

ArNH는+ 실험실에서나 우주에서나 검출할 수 있는 이온 분자이며, 그것을 구성하는 원자가 일반적입니다.ArNH는+ Ar-N 결합에서 힘 상수가 1.866 mdyne/O2(1.866×1012 Pa)로 ArOH보다+ 약하게 결합될 것으로 예측된다.질소 원자의 각도는 97.116°로 예측된다.Ar-N 길이는 1.836Ω, N-H 결합 길이는 1.046Ω이어야[25][29] 합니다.

아르곤 디니트로겐 양이온

아르곤 이질소 선형 양이온 복합체도 연구실에서 검출되었습니다.

Ar + N+
2 → ArN+
2 광분해 → Ar+ + N2.[23]

이것은 고에너지 [9]상태이기 때문에 해리는 Ar을 생성한다+.결합 에너지는 1.19 [9]eV입니다.그 분자는 선형이다.두 질소 원자 사이의 거리는 1.1Ω이다.이 거리는 N 이온의+
2 거리라기보다는2 중성 N의 거리와 유사합니다.하나의 질소와 아르곤 원자 사이의 거리는 2.2Ω이다.[9]ArN(V+
2 = 0 → 1)에서 질소결합의 진동대 원점은 2272.2564cm인데−1 비해2+ N은 2175,[9] N은2 2330cm이다−1.

광분해 과정에서 Ar + [30]N과2+
2 비교하여 Ar + N을 산출할+ 확률이 3배 높다.

ArHN+
2

ArHN은+
2 기체 초음속 제트 팽창으로 생성돼 푸리에 변환 마이크로파 분광법에 [26]의해 검출됐다.분자는 Ar-H-N-N 순서로 원자가 선형이다.Ar-H 거리는 1.864Ω이다.수소와 아르곤 사이에는 [31]ArHCO보다+ 더 강한 결합이 있다.

분자는 다음과 같은 반응에 의해 만들어진다.

ArH+ + N2 → ArHN+
2.[31]

비스 아르곤 양이온

아르곤 이온은 두 개의 디니트로겐 분자2(N)를 결합하여 선형 형태 및 구조 N=N-+Ar-N=N의 이온 복합체를 생성할 수 있습니다.N=N 결합 길이는 1.1014Ω이고 질소 대 아르곤 결합 길이는 2.3602Ω입니다. 이를 N과 ArN으로+
2 분해하려면2 1.7eV의 에너지가 필요합니다.N=N 결합의 반대칭 진동으로 인한 적외선 대역의 원점은 2288.7272cm입니다−1.N에 비해2 41.99cm의−1 적색편이입니다.분자의 지면 상태 회전 상수는 0.034296cm이다−1.[30]

Ar(N
2)+
2는 아르곤과 질소의 10:1 혼합물이 노즐을 통해 초음속으로 팽창하여 생성되며, 이는 전자빔의 영향을 [30]받습니다.

ArN2O+

ArNO는2+ 4개의 보라색-자외선 파장 대역에서 광자를 흡수하여 분자의 분해를 일으킨다.대역은 445~420, 415~390, 390~370 및 342 [32][33]nm입니다.

ArHCO+

ArHCO는+ 기체의 초음속 제트 팽창으로 생성되었으며 Fabry-Perot형 푸리에 변환 마이크로파 [26][34]분광법에 의해 검출되었다.

분자는 이 반응에 의해 만들어진다.

ArH+ + CO → ArHCO+.[31]

이산화탄소-아르곤 이온

ArCO를+
2 들뜨게 하여 정전하를 이산화탄소부에서 아르곤으로 이동시키는 ArCO*를+
2 형성할 수 있다.이 분자는 대기 상층부에서 발생할 수 있다.실험적으로 분자는 150V 전자빔에 의해 조사된 0.1%의 이산화탄소를 가진 저압 아르곤 가스로 만들어진다.아르곤은 이온화되어 이산화탄소 분자에 [35]전하를 전달할 수 있다.ArCO의+
2 해리 에너지는 0.26 [35]eV이다.

ArCO+
2 + CO2 → Ar + CO
2 · CO+
2 （ 0 . 435 eV [35]）

판데르발스 분자

중성 아르곤 원자는 다른 중성 원자 또는 분자와 매우 약하게 결합하여 반데르발스 분자를 형성합니다.이것들은 아르곤을 다른 원소의 원자와 혼합된 고압하에서 팽창시킴으로써 만들어질 수 있다.팽창은 작은 구멍을 통해 진공으로 들어가 절대 영도보다 몇 도 높은 온도까지 냉각됩니다.온도가 높을 때는 원자가 너무 강해서 약한 런던의 분산력을 통해 함께 있을 수 없을 것이다.아르곤과 결합하는 원자는 레이저를 이용한 증발 또는 방전에 의해 생성될 수 있다.알려진 분자는 AgAr, AgAr2, NaAr, KAr, MgAr, CaAr, SrAr, ZnAr, CdAr, HgAr, SiAr,[36] InAr, CAr,[37] GeAr,[38] Snar,[39] Bar [40]등이다.SiAr은 Si(CH)4[41]에서3 파생된 실리콘 원자로 만들어졌습니다.

매우 약하게 결합된 반데르발스 분자 외에도, 같은 공식의 전자 들뜸 분자가 존재한다.공식으로 ArX*라고 쓸 수 있으며, "*"는 들뜬 상태를 나타냅니다.그 원자들은 공유 결합에 훨씬 더 강하게 결합되어 있다.이들은 하나의 전자를 가진 더 높은 에너지 쉘로 둘러싸인+ ArX로 모델링할 수 있습니다.이 외부 전자는 광자를 교환함으로써 에너지를 바꿀 수 있고 형광을 방출할 수도 있다.널리 사용되는 플루오르화 아르곤 레이저에서는 ArF* 엑시머를 사용하여 192nm의 강한 자외선 복사를 생성합니다.ArCl*을 사용하는 염화아르곤 레이저에서는 175 nm에서 더 짧은 자외선을 발생시키지만 [42]적용하기에는 너무 미약합니다.이 레이저의 염화아르곤은 아르곤과 염소 [43]분자에서 나온다.

아르곤 클러스터

냉각된 아르곤 가스는 원자 클러스터를 형성할 수 있다.아르곤 이합체라고도 하는 디아곤은 결합 에너지가 0.012 eV이지만 Ar 및 Ar19 클러스터는13 (원자당) 0.06 eV의 승화 에너지를 가집니다.Ar로∞ 표기할 수 있는 액체 아르곤의 경우 에너지가 0.08 eV로 증가한다.수백 개의 아르곤 원자의 클러스터가 검출되었다.이러한 아르곤 클러스터는 중심 원자 주위에 배치된 원자의 껍데기로 구성된 20면체 모양입니다.800개 이상의 원자를 가진 클러스터는 고체 아르곤과 같이 면중심 입방정(FCC) 구조를 가진 작은 결정과 비슷하도록 구조가 변화합니다.표면 에너지는 20면체 형태를 유지하지만, 더 큰 클러스터의 경우 내부 압력이 원자를 FCC [11]배열로 끌어당깁니다.중성 아르곤 클러스터는 가시광선에 [11]대해 투명합니다.

이원자 반데르발스 분자

분자 결합 에너지
접지 δ 상태
(cm−1)		 결합 에너지
EXCERED δ 상태
(cm−1)		 접지 상태
결합 길이
(O)		 들뜬 상태
결합 길이
(O)		 CAS[44] 번호
ArH 30736-04-0
아르헤 12254-69-2
거짓말쟁이 42.5 925 4.89 2.48[45]
BAR 149358-32-7
아르네 12301-65-4
NaAr 40 560 56633-38-6
MgAr 44 246 72052-59-6
알라 143752-09-4
SiAr[46]
ArCl 54635-29-9
아르2 12595-59-4
KAr 42 373 12446-47-8
카아 62 134 72052-60-9
Srar 68 136
NiAr 401838-48-0
Znar 96 706 72052-61-0
가아르 149690-22-2
GeAr[38]
Krar 51184-77-1
아가르 90 1200
CdAr[47] 106 544 72052-62-1
InAr[48] 146021-90-1
SnAR[39]
ArXe 58206-67-0
AuAr 195245-92-2
Hgar 131 446 87193-95-1

아르곤 매트릭스에 포착된 다이옥시겐을 진공 자외선으로 했을 때도 ArO*가 형성된다.발광으로 검출할 수 있습니다.

O2 + hv → O+
2 + e−, O+
2 + e− → 2O*, O* + Ar → ArO*.[49]

ArO*가 방출하는 빛은 2.215 eV에서 1대, 2.195 [50]eV에서 1대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2대, 2

아르곤 황화물, ArS* 발광은 1.62eV의 근적외선입니다.ArS는 아르곤 매트릭스 중 UV 조사 OCS로 만들어진다.들뜸 상태는 스펙트럼 피크와 대역에 대해 각각 [51]7.4μs와 3.5μs 동안 지속된다.

삼원자 반데르발스 분자

95:5의 헬륨과 아르곤의 혼합물과 미량의 염소를 노즐에 주입함으로써 디클로로인과 둘 이상의 아르곤 원자를 포함한 클러스터 분자를 만들 수 있다.ArCl은2 T 셰이프로 존재합니다.ArCl은22 2개의 아르곤 원자가 서로 4.1Ω씩, 축이 Cl에서2 3.9Ω씩 일그러진 사면체 형상을 하고 있다.판데르발스 결합 에너지는 447cm입니다−1.ArCl은32 776cm의−1 [52]반데르발스 결합 에너지로도 존재합니다.

선형 Ar·Br2 분자는 브롬 분자 X → B 전이에 대한 연속 스펙트럼을 가진다.브롬의 스펙트럼은 아르곤 [53]원자와 결합할 때 파란색 시프트되어 퍼집니다.

ArI는2 [54]I의 높은2 진동 대역에 위성 대역을 추가하는 스펙트럼을 보여준다.ArI2 분자는 두 개의 다른 이성체를 가지고 있는데, 하나는 선형이고 다른 하나는 T형입니다.ARI의2 역학은 복잡합니다.분열은 두 이성질체의 다른 경로를 통해 발생합니다.T자형은 분자내 진동완화를 거치는 반면 선형자형은 직접 [55]분해된다.다이오딘 클러스터,[56] IAr이2n 생성되었습니다.

ArClF 군집은 선형 모양을 [57]가집니다.아르곤 원자는 염소 [53]원자에 가장 가깝다.

선형 ArBrCl은 ArClBr 또는 T자형 [58]이성질체로 재배열할 수도 있습니다.

여러 개의 아르곤 원자는 HO2 주위에 단분자를 형성하는 물 분자를 "용해"시킬 수 있습니다.Ar12·HO는2 특히 20면체 형상으로 안정적이다.Ar의 분자...HO2 to14 Ar...HO는2 [59]연구되어 왔다.

ArBH는 일산화붕소(BH)에서 생성되었으며, BH는 자외선 193nm 레이저를 통해 디보란에서 생성되었습니다.BH-argon 혼합물은 0.2mm 직경의 노즐을 통해 진공으로 확장되었습니다.가스 혼합물이 냉각되고 Ar과 BH가 결합되어 ArBH가 생성됩니다.AΩ1←XΩ1+ 전자 천이와 진동 및 회전을 결합한 대역 스펙트럼을 관찰할 수 있다.BH는 싱글트 스핀을 가지고 있으며, 이것은 싱글트 스핀 쌍이 있는 것으로 알려진 최초의 반데르발스 복합체입니다.이 분자의 회전 상수는 0.133cm−1, 해리 에너지는 92cm−1, 아르곤 원자에서 붕소 원자까지의 거리는 3.[60]70Ω이며 ArAlH도 [61]존재하는 것으로 알려져 있다.

MgAr도2 [47]알려져 있습니다.

다원자 반데르발스 분자

일부 선형 다원자 분자는 아르곤과 T자형 반데르발스 복합체를 형성할 수 있다.여기에는 NCCN, 이산화탄소, 아산화질소, 아세틸렌, 옥시황화탄소 및 ClCN이 포함됩니다.HCN을 포함하여 [62]아르곤 원자를 한쪽 끝에 부착하여 계속 선형으로 만듭니다.

아르곤의 다른 다원자 반데르발스 화합물로는 플루오로벤젠,[63] 포르밀라디칼(ArHCO),[64] 7-아쟁돌,[65] 글리옥살,[66] 염화나트륨(ArNaCl),[67] ArHCl [68]및 사이클로펜타논이 [69]있다.

분자 이름. 접지 상태
결합 에너지
(cm−1)		 가장 가까운 위치 또는 원자
아르곤으로 만들다		 접지 상태
Ar 결합 길이
(O)		 접합각
원자로부터
(표준)		 본드 스트레칭력
또는 빈도		 쌍극자 모멘트 D CAS 번호 레퍼런스
(2CH3)FSI2·Ar 디플루오로디메틸실란– 아르곤
CH2F2·Ar 디플루오로메탄 – 아르곤 F 3.485 58.6 [70]
CF3CN 트리플루오로메틸시아니드아르곤 C1 3.73 77 947504-98-5 [71]
CF2HCH3·Ar 1,1-디플루오로에탄 아르곤 F – [72]
CH2FCH2F·Ar 1,2-디플루오로에탄 아르곤 181 F 3.576 61 264131-14-8 [73]
CH3CHO·Ar 아세트알데히드 아르곤 161 C-1 3.567 76.34 158885-13-3 [74]
CHO24·AR 아르곤oxirane 200 O 3.606(CM) 72.34 [75]
ArBF3 붕소는 삼 플루오르화 argon B 3.325 축 ArBF ≈90.5에° 0.030 mdyn/Å 0.176 [76]
ArC6H6 benzene-argon sixfold 축에 0비행기에서 0.12 [77]
ArPF3 아르곤 인산 3불화물. 복잡한 P 3.953 질량 중심으로부터 70.3° PF2을 다시 채운다. [78]
Ar-NCCN Argon–cyanogen 반 판 데르 발스 단지. 분자 중심 3.58 90° T형 30cm−1 0.0979 [62]
DCCDAr 아르곤 촉진 아세틸렌 분자 중심 3.25 90° T형 0.0008 mdyn/O/8.7 cm−1 [62]
SO3Ar 삼산화황 아르곤 S 3.350 SO 결합으로부터 90°의 축으로 0.059 mdyn/O/61−1 cm [79]
Ar·HCCH 아세틸렌 아르곤 T자형 [80]
OCS·AR [80]
CHOH3·AR [80]
CH3Cl•Ar [80]
피리딘 아르곤 [80]
피롤 아르곤 [80]

수성 아르곤

물에 녹은 아르곤은 양성자와 [82]결합할 수 있는 산소 원자의 수를 줄임으로써 pH를 8.[81]0까지 상승시킨다.

얼음과 함께 아르곤은 포접 수화물을 형성한다.포접합물은 0.6GPa까지 입방체 구조로 되어 있다.포접합물은 0.7~1.1GPa에서 사각형 구조를 가진다.1.1에서 6.0 GPa 사이의 구조는 신체 중심 오르토롬이다.6.1 GPa 이상에서는 포접산염이 고체 아르곤과 얼음 [83]VII로 변환됩니다.대기압에서 포접산염은 147K [84]이하로 안정되어 있다.295K에서 클래스레이트로부터의 아르곤 압력은 108MPa이다.[85]

플루오르화 아르곤

플루오르화 아르곤은 희가스 화학 연구의 회춘에서 중요한 발견이었다.HArF는 17 K [86]미만의 온도에서 고체 형태로 안정적입니다.플루오르화수소를 고체 아르곤 [87]매트릭스에서 광분해하여 제조한다.HArArF는 분해 장벽이 매우 낮기 때문에 [88]관찰되지 않을 가능성이 높다.단,[89] HBeArF는 HArF보다 안정성이 높을 것으로 예상됩니다.

우라늄 화합물

고체 아르곤 매트릭스 중의 CUO는 1개 또는 몇 개의 아르곤 원자를 결합시켜 CUO·Ar, CUO3·Ar 또는 CUO4·Ar를 만들 수 있다. CUO 자체는 우라늄 원자를 일산화탄소로 증발시켜 만든다.우라늄은 CUO에서[87][90] 강력한 루이스산으로 작용하며 아르곤과 약 3.2 kcal/mol(13.4 kJ/mol)의 에너지와 결합을 형성한다.아르곤은 루이스 기지 역할을 한다.그것의 전자 밀도는 우라늄 원자의 빈 6d 궤도에 삽입된다.U-O 스트레치 주파수가 872.2에서 804.3cm−1, U-C 스트레치 주파수가 1047.3에서 852.5cm로−1 [91]변경되도록 CUO의 스펙트럼을 아르곤에 의해 변경한다.스펙트럼의 중요한 변화는 CUO가 단일t 상태(기상 또는 고체 네온 상태)에서 3중으로 변화하고 아르곤 또는 귀한 가스가 [92]복합화되기 때문에 발생한다.아르곤-우라늄 결합 길이는 3.16Ω이다.[91]이는 U와 Ar의 원자 반지름 합계가 3.25Ω보다 짧지만 우라늄에 대한 일반적인 공유 결합보다는 상당히 길다.예를 들어 UCl의6 U-Cl은 2.49Ω이다.[92]고체 아르곤 매트릭스에 제논이 몇 %까지 포함되어 있으면 CUO·ArXe3, CUO·ArXe22, CUO·ArXe3 및 CUO·Xe4 [90]분자가 추가로 형성된다.마찬가지로 크립톤은 CUO·ArKr3, CUO·ArKr22, CUO·ArKr3 및 CUO·[92]Kr에서4 아르곤을 대체할 수 있다.이 분자들의 모양은 대략 8면체이며,[92] 우라늄 중심과 적도 주변의 귀한 가스 원자가 있습니다.

UO는+
2 선형 O=+U=O [93]코어 주위의 링에 최대 5개의 귀가스 원자를 결합할 수 있습니다.이 분자들은 우라늄 금속이 레이저로 녹아서 다이옥시겐이 될 때 생성된다.이를 통해 UO2, UO3, UO, UO, UO 및 중요한+ UO가+
2 생성됩니다.그런+
2 다음 UO는 순수 원소 또는 혼합물 중 하나의 귀가스 매트릭스로 응축됩니다.무거운 귀가스 원자는 가벼운 원자를 대체하는 경향이 있다.이렇게 생성된 이온 분자는 UONeAr
2
4+
, UONeAr
2
3+
2
2
2+
3, UONeAr
2+
4, UOAr
2+
5, UOArKr
2
4+
, UOArKr
2
3+
2, UOArKr
2
2+
3, UOArKr, UOArKr
2+
4, UOARxe
2
4+
, UOAOAOA
2
3+
2
2, UOAOA, UOA를 포함한다.

고체 아르곤에서 농축된 중성 UO를2 아르곤 원자배위자에 의해 하나의 전자상태에서 다른 전자상태로 변환한다.아르곤에서 전자배치는 5f2(δδ)인 반면 네온에서는 5f7s11(δ에2u 대한 상태4g H)이다.이것은 아르곤 원자가 7s1 전자와 더 큰 반결합 상호작용을 가지고 있기 때문에 다른 부껍질로 강제하기 때문입니다.아르곤화합물은 신장빈도가 776cm인데−1 비해 [94]네온은 914.8cm이다−1.이산화 아르곤 우라늄 분자는 [95]UOAr일 가능성이25 높다.

산화 베릴륨

베릴륨 원자가 고체 아르곤 매트릭스에서 산소와 반응할 때(또는 베릴륨이 매트릭스 안으로 증발할 때) ArBeO가 형성되며 적외선 스펙트럼에 의해 관찰됩니다.베릴리아 분자는 강하게 분극되어 아르곤 원자는 베릴륨 원자에 [92][96]끌린다.Ar-Be의 결합강도는 6.7 kcal/mol(28 kJ/mol)로 계산된다.Ar-Be 결합 길이는 2.042Ω으로 [97]예측된다.

고리형22 BeO 분자는 두 개의 아르곤 원자 또는 다른 귀한 가스 [98]원자와 함께 하나의 아르곤을 결합할 수 있습니다.

마찬가지로 황화수소와 반응하여 4K에서 아르곤 매트릭스에 갇힌 베릴륨은 ArBeS를 형성한다.결합 에너지는 12.8 kcal/mol(54 kJ/mol)[99]로 계산된다.

ArBeOCO2(탄산베릴륨)가 준비되었다(Ne, Kr,[100] Xe 부가물과 함께).

고리형 아황산 베릴륨 분자는 또한 고체 네온 또는 아르곤 [101]매트릭스에서 베릴륨 원자 위에 아르곤 원자를 배치할 수 있습니다.

카르보닐 화합물

6족 원소는 아르곤과 반응할 수 있는 반응성 펜타카르보닐을 형성할 수 있다.이것들은 실제로 1975년에 발견된 아르곤 화합물이며, HARF가 발견되기 전에 알려져 있었지만,[102] 일반적으로 간과되고 있습니다.텅스텐은 보통 헥사카르보닐을 형성하지만 자외선에 노출되면 반응성 펜타카르보닐로 분해됩니다.이것이 노블 가스 매트릭스로 응축되면 적외선 및 UV 스펙트럼은 사용되는 노블 가스에 따라 크게 달라집니다.이는 존재하는 귀한 가스가 텅스텐 원자의 빈 위치에 결합하기 때문입니다.몰리브덴과 [103]크롬에서도 비슷한 결과가 나타난다.아르곤은 ArW(CO)5[92][104]의 텅스텐에 매우 약하게 결합되어 있다.Ar-W 결합 길이는 2.[103]852Ω으로 예상됩니다.21 [105]°C에서 초임계 아르곤에서 단시간 동일한 물질이 생성된다.ArCr(CO)5의 경우 대역의 최대치는 533nm입니다(네온에서는 624nm, 크립톤에서는 518nm).18개의 전자 복합체를 형성하면서, 다른 행렬로 인한 스펙트럼의 변화는 약 5 nm로 훨씬 작았다.이것은 매트릭스의 [5]원자를 사용하여 분자가 형성되는 것을 명확하게 나타냅니다.

다른 카르보닐과 복합 카르보닐도 아르곤과 결합한다는 보고가 있다.여기에는 Ru(CO)(2PMe3)2Ar, Ru(CO)(2dmpe)2Ar, γ-CHCr666([106]CO)2Ar가 포함됩니다.ArHMn(CO),4 ArCHMn3(CO)4 및 fac-(γ-dfepe2)Cr(CO)3Ar에 대한 [5]증거도 존재한다.

다른 귀한 가스 복합체는 액체 희가스에 용해된 카르보닐의 광분해로 연구되었다.이러한 Kr 또는 Xe 복합체는 초 단위로 붕괴하지만 아르곤은 이러한 방식으로 연구되지 않은 것으로 보인다.액체 노블 가스의 장점은 [5]용질 내 결합 진동을 연구하는 데 필요한 적외선에 대해 매체가 완전히 투명하다는 것입니다.

기상에서 카르보닐-아르곤 부가물을 연구하려는 시도가 있었지만, 스펙트럼을 관측하기에는 상호작용이 너무 약한 것으로 보인다.기체 형태에서는 [5]기체 내에서 자유롭게 발생하는 회전에 의해 흡수선이 띠 모양으로 넓어진다.액체 또는 기체의 아르곤 부가물은 분자가 다른 광분해 생성물과 쉽게 반응하거나 이량화하여 아르곤을 [5]제거하기 때문에 불안정합니다.

코이니지 금속 모노할라이드

아르곤 동전 금속 모노할라이드는 금속 모노할라이드 분자가 아르곤 제트를 통과했을 때 발견된 최초의 귀금속 할로겐화물이었다.그것은 [107]2000년 밴쿠버에서 처음 발견되었다.M = Cu, Ag 또는 Au의 ArMX와 X = F,[108] Cl 또는 Br의 ArMX를 준비하였다.그 분자들은 선형이다.ArAuCl에서 Ar-Au 결합은 2.47Ω, 신장 빈도는 198cm−1, 해리 에너지는 47kJ/[109]mol이다.ArAgBr도 [109]제작되었습니다.ArAgF의 해리 에너지는 21 kJ/[109]mol이다.이러한 분자의 Ar-Ag 결합 길이는 2.[109]6Ω이다. ArAgCl은 더 [109]잘 알려진 AgCl과−
2 등전자적이다.이들 분자의 Ar-Cu 결합 길이는 2.25Ω이다.[109]

전이 금속 산화물

고체 아르곤 매트릭스2 VO는 VOAr를 형성하고224 VO는 결합에너지가 12.8kcal/mol(53, 21kJ/mol)[110]인 VO·Ar를4 형성한다.ScO+ 형태의 스칸듐은 5개의 아르곤 원자를 조정하여 ScOAr를 [111]생성합니다+
5.이 아르곤 원자들은 크립톤 또는 크세논 원자의 수로 대체되어 훨씬 더 혼합된 귀가스 분자를 생성할 수 있습니다.이트륨과 함께 YO는+ 6개의 아르곤 원자를 결합하고, 이것들도 크립톤 또는 크세논 [112]원자의 다양한 수로 대체될 수 있습니다.

전이금속 단산화물의 경우 ScO, TiO, VO는 아르곤 원자 1개로 분자를 형성하지 않는다.단, CrO, MnO, FeO, CoO 및 NiO는 각각 고체 아르곤 [113]매트릭스에서 하나의 아르곤 원자를 배위할 수 있다.금속 일산화물 분자는 금속 삼산화물의 레이저 절제를 거쳐 고체 아르곤에 응축함으로써 생성될 수 있습니다.ArCrO는 846.3cm−1, ArMnO는 833.1, ArFeO는 872.8, ArCoO는 846.2, ArNiO는58 825.7, ArNiO는60 822.8cm로−1 흡수됩니다.이 모든 분자들은 [113]선형이다.

또한 NbOAr22, NbOAr4, TaOAr4,[114] VOAr22, VOAr4,[110] Rh(θ-O22)2Ar2, Rh(θ-O22)Ar2, Rh(θ-O22)2Ar, Rh(θ-O)(θ-O1)Ar)[115][116][117]Ar에서 아르곤이 배위 분자를 형성한다는 주장도 있다.

삼산화텅스텐, WO3 및 일산화텅스텐(γ-O22)WO는2 아르곤 매트릭스 중 아르곤을 둘 다 배위할 수 있다.아르곤은 제논 또는 분자 산소로 대체되어 제논 배위 화합물 또는 초산화물을 만들 수 있습니다.WOAr의3 경우 결합 에너지는 9.4 kcal/mol이고 (γ-O22)의 경우와2 8.1kcal/mol입니다.[118]

기타 전이 금속 화합물

ArNiN은2 아르곤을 11.52kcal/mol로 바인드합니다.ArN의2 굽힘 주파수는 아르곤이 니켈 [119]원자에 부착되면 310.7에서 358.7cm로−1 변경됩니다.

기타 이온

아르곤을 함유하고 있는 것으로 관측된 다른 2원 이온으로는 BaAr와 BaAr2+
2,[120] VAr+, CrAr+, FeAr+, CoAr+,[5] NiAr+ 등이 있다2+.

금과 은의 클러스터 이온은 아르곤과 결합할 수 있습니다.알려진 이온은 AuAr
3+
, AuAr
3+
2, AuAr
3+
3, AuAgAr
2+
3 및 AuAgAr입니다
2+
3.이것들은 [2]정점에 아르곤이 결합된 삼각형 모양의 금속 코어를 가지고 있습니다.

ArF는+[5] 또한 반응에서 형성되는 것으로 알려져 있다.

F+
2 + Ar → ArF+ + F

그리고 또

Ar+ + F2 → ArF+ + F.

그리고 또

SF2+
4 + Ar → ArF+ + SF+
3.[121]

이온은 79.1 nm 이하의 [122]자외선에 의해 생성될 수 있습니다.불소의 이온화 에너지는 아르곤의 이온화 에너지보다 높기 때문에 다음과 같이 분해됩니다.

ArF+ → Ar+ + F.[123]

119.0232~505.3155GHz 사이의 ArF의+ 밀리미터파 스펙트럼을 측정하여 분자 상수0 B = 14.8788204GHz,[124] D0 = 28.718kHz를 계산하였다.SbF 또는 AuF−
6 [123][125]음이온으로−
6 ArF의+ 고체 소금을 제조할 수 있습니다.

들뜨거나 이온화된 아르곤 원자와 분자 요오드 가스를 반응시켜 ArI+[126] 아르곤 플라즈마를 이온화원으로 하고 유도 결합 플라즈마 질량 분석에서 운반 가스를 이용한다.이 플라즈마는 시료와 반응하여 단원자 이온을 생성하지만 산화아르곤(ArO+)과 질화아르곤(ArN+) 양이온을 형성하여 질량분석에서 [127]철-56(56Fe)과 철-54(54Fe)의 검출과 측정에 있어 등압 간섭을 일으킬 수 있다.스테인리스강에 존재하는 백금은 백금아르기드(PtAr+)를 형성할 수 있으며,[128] 이는 대수층의 트레이서로 사용될 수 있는 우라늄-234의 검출을 방해한다.염화아르곤 양이온은 ArCl의 질량 대 전하비가 비소의 안정 [129]동위원소 As와 거의 동일하기 때문에35+ 비소 검출에 방해가 될 수 있다.이러한 상황에서는+ [130]NH와의 반응에3 의해 ArO가 제거될 수 있다. 대체적으로 전열 기화 또는 헬륨 가스를 사용하면 이러한 간섭 [127]문제를 방지할 수 있다.아르곤은 염소 ArCl과− [131]음이온을 형성할 수도 있지만 양이온만 검출되므로 질량분석에 문제가 되지 않는다.

아르곤 보리늄 이온, BAr은+ 9~11 eV 사이의 에너지에서 BBr이 아르곤 원자와 반응할 때 생성됩니다+.양전하의 90%는 아르곤 [132]원자 위에 있다.

ArC+ 이온은 아르곤 이온이 21~60eV의 에너지로 일산화탄소에 충돌할 때 형성될 수 있다.그러나 더 많은+ C이온이 생성되고 에너지가 높은 쪽에 있을 때 O는 [133]더 높아진다+.

ArN은+ 아르곤 이온이 8.2~41.2eV의 에너지로 디니트로겐에 충격을 주고 35eV 정도를 정점으로 할 때 형성될 수 있다.그러나 훨씬 더 많은+
2 N과+ N이 [134]생산된다.

ArXe는+ X 전자 상태일 때는 1445cm−1, B 들뜸 [33]상태일 때는 1013cm의−1 강도로 함께 고정된다.

금속-아르곤 양이온은 "아르기데스"라고 불립니다.질량분광학에서 생성되는 아르가이드 이온은 이온의 결합 에너지가 높을수록 강도가 높아진다.전이 소자는 주요 그룹 소자에 비해 결합 및 이온 플럭스 강도가 높다.플라즈마 내에서 아르곤 원자가 다른 원소 원자와 반응하거나 아르곤 원자가 다른 이온과 결합함으로써 아르곤 원자가 형성될 수 있습니다.

Ar+ + M → ArM+ + e−; M+ + Ar → ArM+.[135]

초전자성이라고 불리는 이중 전하 양이온은 아르곤과 반응할 수 있다.생성되는 이온은 ArCF ArCH+
2, ArBF+
2 및 아르곤과2+
 탄소 또는 [136]붕소의 결합을 포함하는 ArBF를 포함한다2+
2.

이중 이온화 아세틸렌2+ HCCH는 아르곤과 비효율적으로 반응하여 HCCAr을 생성한다2+.이 제품은 Ar, Argonium [137]형성과+ 경쟁합니다.

SiF2+
3 이온은 아르곤과 반응하여 ArSiF를2+
2 [138]생성한다.

이온 본드 길이
(O)		 해리 에너지
(kJ/mol)[5] 		들뜬 상태
본드 길이(O)		 들뜬 상태
해리 에너지
ArH+ 3.4 eV
LiAr+[135] 2.343 0.30 eV
베어+[135] 4100 cm−1[139]
BAR+[132] 2.590 210
아크+[140]
ArN+[135] 3.5 2.16 eV[141]
ArO+[135]
ArF+[123] 1.637 194
NaAr+[135] 19.3
MgAr+[135] 2.88[142] 1200cm−1[139]
알라+[135] 982cm−1[143]
SiAr+[135]
ARP+[135]
ARS+[135]
ArCl+[135]
아르+
2[135]
카아+ 700cm−1[139]
스카+[135]
TiAr+ 0.31eV[144]
보증인+ 2.65[145] 37,D0=2974cm−1[142]
Crar+ 28,D0=2340[142]
MnAr+[135] 0.149 eV[144]
Fear+ 0.11 eV[144]
코아+[145] 2.385[146] 49,D0=4111cm−1[146]
NiAr+ 53,D0=4572[142]
CuAr+[135] 0.53 eV[144]
Znar+ 2.72[147] 0.25 eV,[144] D0=2706 cm−1[147]
가아르+[135]
아사르+[135]
RbAr+[148]
Srar+ 800[139]
Zrar+ 2.72 D0 = 2706−1[147] cm 3.050 1179cm−1
NBAR+ 2.677[142] 37,D0 = 156cm−1[142]
아가르+[135]
InAr+[149]
ARI+[126]
바아르+ 600cm−1[139]

다원자 양이온

금속 이온은 또한 아르곤 금속 클러스터의 한 종류에서 하나 이상의 아르곤 원자와 함께 형성될 수 있습니다.클러스터 중심에 있는 서로 다른 크기의 금속 이온은 [149]이온 주위에 있는 서로 다른 아르곤 원자의 기하학적 구조를 맞출 수 있습니다.질량분석에서 여러 개의 아르곤 원자를 가진 아르곤화물이 검출되었다.이것들은 아르곤의 가변적인 수가 붙어있을 수 있지만, 마법의 숫자가 있습니다.여기서 복합체는 일반적으로 4 또는 6개의 아르곤 [150]원자를 가지고 있습니다.이것들은 비행 질량 분석기 분석 시간과 광분해 스펙트럼으로 연구할 수 있다.다른 연구 방법으로는 쿨롱 폭발 [151]분석이 있다.아르곤 태그는 아르곤 원자가 연구 대상 분자에 약하게 결합되는 기술이다.그것은 더 날카로운 적외선 흡수선으로 태그된 분자의 온도를 훨씬 낮춥니다.아르곤 태그가 달린 분자는 특정 [152]파장의 광자에 의해 파괴될 수 있습니다.

리튬 이온은 아르곤 원자를 첨가하여 100개 이상의 아르곤 원자를 가진 클러스터를 형성합니다.LiAr+4, LiAr+4 클러스터는 특히 안정적이고 일반적입니다.계산 결과 작은 군집은 모두 상당히 대칭인 것으로 나타났습니다.LiAr은+2 선형, LiAr은+3 평면 및 D 대칭 삼각형3h 모양+4, LiAr은 사면체, LiAr은+5 정사각형 피라미드 또는 삼각쌍뿔 모양일 수 있습니다.LiAr는+6 중심에 Li가 있는 8면체 모양입니다.LiAr+7 또는 약간 더 큰 클러스터는 다른 아르곤 원자에 의해 덮인 하나 이상의 삼각형 면과 함께 아르곤 원자의 핵심 8면체를 가지고 있습니다.유대감이 훨씬 약하기 때문에 희소성이 [153]더 큽니다.

나트륨은 8, 10, 16, 20, 23, 25, 29의 정점을 가진 아르곤 원자와 클러스터를 형성하고 47, 50, 57, 60, 63, 77, 80, 116 및 147의 아르곤 원자의 정십면체 수에서도 클러스터를 형성합니다.여기에는 정사각형 반작용(8)과 뚜껑이 있는 정사각형 반작용(10원자)[149]이 포함됩니다.TiAr에서+1−n 아르곤 원자는 3d4의21 지상 전자 상태와30 3d4의 혼합을 유도한다.레이저를 통해 아르곤가스를 팽창시키는 티타늄 플라즈마를 만들면 TiAr에서+ TiAr까지+50 클러스터가 형성된다.하지만 TiAr는+6 다른 모든 것들보다 훨씬 더 흔하다.여기서 6개의 아르곤 원자는 중심 티타늄 이온 주위에 8면체 형태로 배치된다.TiAr+2 DFT 계산에서는 선형으로 예측되며, TiAr는+3 평탄하지 않으며 짧은 결합 하나와 긴 결합 두 개가 있습니다.TiAr는+4 Ti-Ar 결합이 하나 더 긴 왜곡된 사면체입니다.TiAr은+5 하나의 결합이 짧은 비대칭 삼각쌍뿔 형태입니다.7개 이상의 아르곤 원자가 있는 클러스터의 경우, 이 구조에는 더 많은 아르곤 [154]원자가 덮인 삼각형 면이 있는 TiAr+6 8면체가 포함됩니다.

CuAr은+2 선형일 것으로 예측됩니다.CuAr은+3 Ar-Cu-Ar 각도가 93°인 평면 T가 될 것으로 예측된다.CuAr는+4 마름모꼴 평면(사각형 또는 사면체가 아님)으로 예측된다.알칼리 및 알칼리 토류 금속의 경우 MAr+4 클러스터는 사면체입니다.CuAr는+5 마름모꼴의 피라미드 형태를 가질 것으로 예상된다.CuAr는+6 평탄한 8면체 형상을 가지고 있다.CuAr은+7 훨씬 덜 안정적이며, 7번째 아르곤 원자는 6개의 아르곤 원자의 내부 껍질 밖에 있습니다.이것을 뚜껑이 있는 팔면체라고 합니다.아르곤 원자의 완전한 두 번째 껍질은 CuAr를 생성합니다+34.이 수치를 초과하면 CuAr+55 및 CuAr의+146 안정성이 [155]더 높은 20면체 배열로 구조적 변화가 일어난다.

스트론튬 이온+ Sr로 2~8개의 아르곤 원자가 클러스터를 형성할 수 있다.SrAr는+2 대칭이 C인 삼각형2v 모양입니다.SrAr는+3 대칭이 C인3v 삼각뿔 모양입니다.SrAr는+4 공통 정점에 면과 스트론튬을 공유하는 두 개의 삼각 피라미드를 가지고 있습니다.그것은 C 대칭을2v 가지고 있다.SrAr는+6 아르곤 원자의 오각형 피라미드를 가지고 있으며 스트론튬 원자는 [156]베이스 아래에 있습니다.

니오브 테트라아르기드, NbAr는+4 아마 니오브 주위에 정사각형으로 배치된 아르곤 원자를 가지고 있을 것이다.마찬가지로 바나듐 테트라아르기드(VAr+4)도 마찬가지입니다.육면체, CoAr+6 및 Rhar는+6 8면체 아르곤 [150]배치를 가질 수 있다.인듐 모노케이션은 12, 18, 22, 25, 28, 45, 54의 마법 숫자를 가진 여러 개의 아르곤을 가진 클러스터를 형성하며, 이십면체 모양의 [149]숫자인 70개의 아르곤 원자가 있습니다.

구리 금속을 일산화 아르곤-탄소 혼합물에 UV 레이저로 재핑함으로써 아르곤 태그 부착 구리 카르보닐 양이온을 형성한다.이 이온들은 어떤 파장의 적외선이 분자를 분열시키는지를 관찰함으로써 연구될 수 있다.이러한 분자 이온에는 각각 적외선 파동 2216, 2221, 2205 및 2194cm에−1 의해 아르곤을 손실하기 위해 분해되는 CuCOAr+, Cu(CO)2+3+Ar, Cu(CO)4+Ar가 포함된다.아르곤 결합 에너지는 각각 16.3, 1.01, 0.97, 0.23 kcal/mol이다.Cu(CO)3+Ar의 적외선 흡수 피크는 2205cm인데−1 비해 Cu(CO)3+의 적외선 흡수 피크는 2199cm입니다−1.Cu(CO)4+Ar의 경우 피크는 2198cm이고−1, Cu(CO)4+의 경우 2193cm이다.Cu(CO)2+Ar의 경우 아르곤이 없는 경우−1 2218.3에 비해 피크는 2221cm이고, CuCOAr의+ 경우 피크는 2216cm로−1 CuCO의+ 경우 2240.6cm와−1 상당히 다르다.이들 분자이온에 대한 계산 예측 형상은+ CuCOAr에 대해 선형이며, Cu(2+CO)Ar에 대해 약간 구부러진 T와 꼭대기에 아르곤이 있고, [157]밑면을 이루는 구리 트리카르보닐과 같은 평탄한 별이 있는 삼각 피라미드이다.

아르곤 태깅에 의해 연구되는 이온은 n=2~[158]5의 수화 프로톤+ H(HO2)nAr, 수화 18-6 에테르 알칼리 금속 [159]이온, 수화 알칼리 금속 이온,[160] 전이 금속 아세틸렌 [161]착화체, 양성자 에틸렌 [162]및 IrO를4+ 포함한다.[163]

아르곤 메틸카티온(또는 메틸리아르곤) ArCH는x3+ n=1 ~ 8로 알려져 있다.CH는3+ Y자형으로 아르곤 원자가 첨가되면 Y면 위아래로 이동한다.아르곤 원자가 더 많이 첨가되면 수소 원자와 일렬로 정렬됩니다.δH는3+ ArCH는 11kcal/mol, ArCH는 1323+.5kcal/mol(2Ar [164]+ CH3+)이다0.

아르곤 [ArBO34],+ [ArBO35],+ [ArBO], [ArBO46], [ArBO57]++를 극저온에서 레이저 기화를 통해 보르옥실링 카티온 복합체를 조제하여 적외선 [3]기상분광법으로 조사하였다.이들은 아르곤과 붕소 사이에 강한 날짜 결합을 특징으로 하는 최초의 안정적인 대형 기체상 복합체였다.

표시 내용

아르곤에 의한 약물은 주화 금속으로 알려져 있다.알려진 농도에는 CuAr42+, 즉42+ AgAr, AuArn2+ n=3–7의 피크 발생이 있는 n=1-8에 대한 CuAr 및 AgAr이n2+ 포함된다n2+.4개의 아르곤 원자 외에 6개의 아르곤 원자 클러스터는 농도를 높였습니다.아르곤의 이온화 에너지가 금속 원자의 두 번째 이온화 에너지보다 낮기 때문에 두 개의 양전하를 가진 이온의 안정성은 예상 밖이다.그래서 금속 원자의 두 번째 양의 전하가 아르곤으로 이동해서 이온화시킨 다음 쿨롱 폭발을 일으키는 매우 반발적인 분자를 형성해야 합니다.그러나 이러한 분자는 운동학적으로 안정된 것으로 보이며, 아르곤 원자에 전하를 전달하려면 더 높은 에너지 [165]상태를 통과해야 합니다.4개의 아르곤 원자를 가진 군집은 정사각형 평면이고, 6개의 군집은 얀텔러 효과에 의해 8면체일 것으로 예상된다.

이온 금속 제1 이온화 에너지
eV		 금속 제2 이온화
eV		 결합 에너지
eV[165] 		해리 에너지
(kJ/mol)		 본드 길이
(O)
Cu2+Ar 7.73 20.29 0.439 2.4
아가르2+ 7.58 21.5 0.199 2.6
Au2+Ar 9.22 20.5 0.670 2.6

다원자 음이온

초유전성 음이온 [B12(CN)]11−와 Ar의 복합체 볼앤스틱 모델.B코어는12 거의 20면체 대칭을 가지고 있다.B – 핑크, C – 그레이, N – 다크 블루, Ar – 블루.

음이온은 극소수입니다. 음이온의 친핵성 성질은 음의 전자 친화성으로 음이온에 의해 귀가스와 결합할 수 없게 됩니다.그러나 2017년 클로소-도데카보레이트(Closo-Dodecorate)의 기상 단편화 생성물인 '초전자영양 음이온'[166]이 발견됨에 따라 공유가 상당히 높은 붕소-노블 가스 결합을 포함하는 안정적인 음이온 화합물이 관찰되었다.시안화 클러스터[B12(CN)]122-의 단편화 생성물인 가장 반응성이 높은 초전자영양 음이온[[4]B(CN)]11−은12 상온에서 아르곤과 자발적으로 결합하는 것으로 보고되었다.

고체 화합물

아르망 고티에르는 암석에 아르곤이 함유되어 있다는 것을 알아챘는데, 아르곤이 어떻게 암석에[167] 결합되는지는 [168]과학계에 의해 무시되었다.

풀레렌 용매화물

고체 벅민스터 풀레렌은 C볼60 사이에 작은 공간이 있습니다.200 MPa의 압력과 200 °C의 열에서 12시간 동안 아르곤을 고체에 중간하여 결정성160 ArC를 형성할 수 있다.일단 이것이 식으면 몇 달 동안 표준 조건에서 안정적입니다.아르곤 원자는 8면체 간질 부위를 차지한다.결정격자 크기는 상온에서 거의 변하지 않지만 265K 미만의 순수60 C보다 약간 크다.그러나 아르곤은 순수 [169]C보다60 낮은 온도인 250K 미만으로 버키볼 회전을 멈춥니다.

고체70 C 플라렌은 200 MPa의 압력과 200 °C의 온도에서 아르곤을 흡수합니다.C70·Ar은 8면체 부지에 아르곤을 가지며, 암염 구조를 가지며, 격자 파라미터가 15.001Ω인 입방정체 결정을 가진다.이는70 순수 C 격자 파라미터인 14.964Ω과 비교되기 때문에 아르곤에 의해 결정이 약간 팽창한다.C70 타원체 볼은 고체 내에서 자유롭게 회전하며 구멍을 채우는 여분의 아르곤 원자에 의해 제자리에 고정되지 않습니다.아르곤은 표준상태에서 고체를 저장하면 며칠에 걸쳐 서서히 빠져나가 C·Ar가70 C·Ar보다60 안정성이 떨어진다.이는 Ar 원자가 이동할 [170]수 있는 통로를 허용하는 모양과 내부 회전 때문일 수 있습니다.

풀레렌이 톨루엔에서 용해되어 결정화되면 고형물은 톨루엔을 결정의 일부로 포함시켜 형성될 수 있다.단, 이 결정을 고압 아르곤 분위기 하에서 할 경우 톨루엔을 포함하지 않고 아르곤으로 치환한다.아르곤은 가열에 의해 생성된 결정에서 제거되어 불용해 고체 플라렌을 [171]생성한다.

쇄설물

아르곤은 하이드로퀴논(HOCHOH64)•3Ar과 [172]포접을 형성한다.벤젠에서 아르곤을 20기압으로 결정화하면 아르곤을 포함한 잘 정의된 구조가 생성된다.[173]아르곤-페놀 포접산염 4CHOH65·Ar도 알려져 있다.결합 에너지는 40 kJ/[168]mol입니다.다른 치환 페놀도 아르곤으로 [172]결정화할 수 있다.아르곤수 포접물은 수성 아르곤 섹션에 설명되어 있습니다.

디플루오르화 아르곤

아르곤디플루오르화물(ArF2)은 57GPa 이상의 압력에서 안정적일 것으로 예측된다.전기 [174]절연체여야 합니다.

NeAr2 및 ArNe2

약 4K에서 네온과 아르곤이 고체로 혼합되는 두 단계가 있습니다.NeAr와2 ArNe2.[175]Kr과 함께 고체 아르곤은 무질서한 [176]혼합물을 형성한다.

ArH4

고압 하에서 수소와 산소2:2 Ar(H2)3[177] 및 Ar(O)로 고형물을 형성한다.

Ar(H2)2는 육각형 C14 MgZn2 Laves상에서 결정된다.최소 200GPa까지 안정적이지만 250GPa에서 AlB2 구조로 변화할 것으로 예상된다.더 높은 압력에서는 수소 분자가 분해된 후 금속화가 [177]진행되어야 한다.

ArO 및 ArO6

상온에서 압력을 받는 산소와 아르곤은 서로 다른 결정 구조를 가진 여러 가지 합금을 형성합니다.아르곤 원자와 산소 분자는 크기가 비슷하기 때문에 다른 가스 혼합물에 비해 혼화 범위가 넓습니다.고체 아르곤은 구조를 바꾸지 않고 최대 5%의 산소를 녹일 수 있습니다.산소 50% 이하에서는 육각형 밀착상이 존재합니다.이것은 약 3GPa에서 8.5GPa까지 안정적입니다.일반적인 공식은 ArO입니다.5.5GPa에서 7GPa 사이 산소가 많아지면 입방체 Pm3n 구조가 존재하지만 압력이 높아지면 I-42d 우주군 형태로 변한다.이 합금은 8.5 GPa 이상일 때 고체 아르곤과 γ-산소로 분리된다.입방체 구조는 6.9 GPa에서 5.7828Ω의 단위 셀 가장자리를 가집니다.대표식은 Ar(O2)3[178]입니다.

아르헤2

밀도함수이론을2 이용하여 ArHe는 MgCu2 Laves 위상구조와 함께 13.8 GPa 이하의 고압으로 존재할 것으로 예측된다.13.8 GPa 이상에서는 AlB2 [179]구조로 변환됩니다.

아톤

아르곤이 압력을 받으면 제올라이트에 삽입됩니다.아르곤은 원자반경이 1.8 †이므로 충분히 크면 모공에 삽입할 수 있습니다.TON 제올라이트의 각 단위 셀은 네온 12개에 비해 최대 5개의 아르곤 원자를 포함할 수 있습니다.Argon infused TON zeolite(Ar-TON)는 Ne-TON보다 압력이 높아지면 비어있는 모공이 타원형이 되기 때문에 압축성이 우수합니다.Ar-TON이 대기압에 들어가면 아르곤은 천천히 탈착되기 때문에 일부는 하루 [180]동안 외부 압력 없이 고체 속에 남아 있습니다.

아르기화 니켈

140 GPa 및 1500K 니켈과 아르곤이 합금 NiAr를 [181]형성합니다.NiAr은 상온에서 안정적이며 압력은 99GPa까지 낮습니다.얼굴 중심 입방체(FCC) 구조를 가지고 있습니다.그 화합물은 금속이다.각 니켈 원자는 산화제인 아르곤 원자에 대해 0.2개의 전자를 잃는다.이것은 니켈이 산화제인 NiXe와3 대조됩니다.ArNi 화합물의 부피는 이러한 압력에서 분리된 원소의 부피보다 5% 작습니다.만약 이 화합물이 지구의 핵에 존재한다면, 지열을 발생시키는 방사성 붕괴 동안 생성되어야 하는 아르곤-40의 절반만이 [182]지구에 존재하는 것처럼 보이는 이유를 설명할 수 있을 것이다.

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