Identificación de cargas de Helio, Nitrógeno y Argón en cilindros sin etiqueta de identificación

El Argón, el Helio y el Nitrógeno poseen el mismo comportamiento químico debido a que todos son gases inertes. No existen diferencias químicas que permitan realizar alguna diferencia entre ellos. Por ello, se aplica cualquier propiedad física que permita hacer una diferenciación entre ellos para aplicarse con propósitos de identificación. Existen otros gases inertes (SF₆, Freón, Fluorocarburos), pero éstos presentan fase condensada interna (líquido) en equilibrio con su fase de gas.

Abra la válvula del cilindro para llenar un globo de hule suave y añadir suficiente cantidad para obtener un objeto consistente. Cierre el globo y asegúrse de que no hay fugas (que actúen como propelentes) y suéltelo en el aire. Si el globo se eleva, el cilindro contiene helio. Si el globo cae, el cilindro puede contener argón ó nitrógeno.

Pese el cilindro de prueba y registre el resultado en libras (lb). Este peso será Wf.

Reste el peso tara Wt (peso del cilindro vacío) a Wf, para obtener el peso del gas interno. Este peso será Wg = Wf – Wt

Mida la presión del cilindro (tomando la lectura del regulador) lo mas cercano posible a la temperatura estándar (70 ºF ó 21 ºC) y registre el resultado en libras por pulgada cuadrada manométricas (psig). Esta presión sera P.

Calcular el cociente P/Wg. Si este cociente se encuentra alrededor de 90 – 100 (psig/lb) el gas es argon. Si el cociente se encuentra alrededor de 130 – 140 (psig/lb) el gas es nitrogeno.

El valor esperado para el argón (dependiendo de la temperatura ambiente) se encuentra entre 91 y 100. El valor esperado para el nitrógeno (dependiendo de la temperatura ambiente) se encuentra antre 133 y 138.

Estas pruebas se fundamentan en las diferencias de densidad entre el argón y el nitrógeno. Este procedimiento no puede aplicarse para la identificación cualtitativa de otros gases.