Razão oxigênio-argônio - Oxygen–argon ratio

Em química , a proporção oxigênio-argônio de uma amostra (ou proporção oxigênio / argônio ) é uma comparação entre as concentrações de oxigênio (O 2 ) e o gás nobre argônio (Ar), seja no ar ou dissolvido em um líquido como a água do mar. Os dois gases possuem propriedades físicas muito semelhantes, como solubilidade e difusividade , além de dependência semelhante com a temperatura, o que os torna fáceis de comparar.

Formulários

Atividade biológica na água do mar

Medições de produtividade primária no oceano podem ser feitas usando esta razão. A concentração de oxigênio dissolvido na água do mar varia de acordo com os processos biológicos ( fotossíntese e respiração ) e também com os processos físicos (trocas gasosas ar-mar, mudanças de temperatura e pressão, mistura lateral e difusão vertical). As concentrações de argônio, ao contrário, variam apenas por processos físicos.

Essa técnica foi usada pela primeira vez por Craig e Hayward (1987) quando eles separaram as supersaturações de oxigênio em um componente biológico e um físico. Esta supersaturação O 2 / Ar pode ser definida como

∆ (O 2 / Ar) = ((c (O 2 ) / c (Ar)) / (c sat (O 2 ) / (c sat (Ar))) -1

onde (∆O 2 ) / Ar é a diferença entre a produção de O 2 via fotossíntese e a remoção via respiração, c é a concentração de gás dissolvido ec sat é a concentração saturada do gás na água a uma temperatura, salinidade e pressão específicas.

As concentrações de oxigênio e argônio podem ser comparadas usando amostras de sistemas de água a bordo de navios usando um espectrômetro de massa de entrada de membrana (MIMS) ou um espectrômetro de massa de entrada de equilíbrio (EIMS). As medições podem então ser usadas em conjunto com os valores de troca de gás ar-mar para calcular os fluxos de O 2 ar-mar biologicamente induzidos e a produção líquida da comunidade.

Determinar as taxas de vazamento em embalagens seladas

Como o oxigênio e o argônio vazam pelo material de embalagem em taxas diferentes, a comparação das proporções dentro de uma embalagem pode determinar se e com que rapidez o ar de fora vazou para dentro.

Manufatura

As características do aço, em particular o teor de carbono e cromo, podem ser controladas ajustando a razão oxigênio / argônio durante o processo de fabricação. A relação oxigênio / argônio também é importante na criação de filmes finos usados ​​na fabricação de baterias de íon de lítio.

Referências