Ab wann ist Argon giftig?
"Die Erstickungserscheinungen sind proportional mit der Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes in der Luft. Erst wenn der Sauerstoffgehalt der Einatemluft auf 75 % seiner ursprünglichen Konzentration in der Luft gesunken ist (75 % von 21 %) können sich merkliche Symptome entwickeln."
Das würde ja bedeuten, dass bei 15,75% Sauerstoff in der Luft schon Symthome auftreten würden.
Stimmt das wirklich?
Read more: https://www.lenntech.de/pse/elemente/ar.htm#ixzz5deuGfiwy
2 Antworten
Das kommt mir sehr pessimistisch vor. Oder die Aussage gilt für sehr kleine Werte von „Symptom“.
Wenn man ins Gebirge geht, dann ist man mit dünnerer Luft konfrontiert. Der Sauerstoffgehalt liegt zwar immer noch bei 21%, aber weil insgesamt weniger Teilchen pro Volumen herumsegeln, ist die Sauerstoffmenge pro Atemzug reduziert. Auf ca. 2500 Metern beträgt der Luftdruck nur noch 75% des Wertes auf Meereshöhe, man atmet also mit jedem Atemzug nur ¾ des Sauerstoffs ein, der in einem Atemzug am Strand in die Lunge käme. Die meisten Leute haben damit Null Probleme.
Es stimmt, daß man körperlich viel weniger leistungsfähig ist und viel rascher ermüdet. Aber im Ruhezustand merkt man wenig bis nichts vom verminderten Sauerstoff (ich weiß das, ich war dort). Chronisch Kranke, insbesondere Leute mit Lungen- oder Kreislaufproblemen, haben wahrscheinlich ihre Probleme, aber gesunde Leute spüren die Höhe nicht.
Mein Limit liegt bei etwa 66% (3500 m Höhe), da steht der Körper wirklich unter Dauerstress. Nach ca. einer Woche habe ich mich aber daran gewöhnt, und dann geht es wieder. Meine größte Höhe waren 54% (5200 m), und auch da hatte ich beim Sitzen überhaupt keine Probleme. Der Bus machte auf der Paßhöhe einen kurzen Stop fürs Erinnerungsphoto, und ich bin auch ausgestiegen. Großer Fehler. Nach dem dritten oder vierten Schritt war mir nur noch sterbeelend zumute.
Es steht ja da, daß das Argon selbst nicht giftig ist, sondern nur Probleme macht weil es den Sauerstoff verdünnt (Partialdruck ≈ Konzentration). Daher müßte eine Atmosphäre mit 75% Luft und 25% Argon so ziemlich gleich wirken wie ein auf 75% reduzierter Luftdruck — es kommt nur auf die Anzahl der Sauerstoffmoleküle pro Atemzug an, nicht auf die Argonmenge.
Also ist es nicht giftig sonder lässt einen nur schlechter Luft bekommen. Dies aber nur bei hohen Werten also nicht bei 2-3 Prozent oder?
Zwei oder drei Prozent wirst Du nicht spüren. Wäre das anders, dann müßtet Du ja auch wetterbedingte Druckschwankungen ähnlich wahrnemen.
Aber wenn Argon doch den Sauerstoff verdünnt dann würde es doch trotzdem in höherer Konzentration anders wirken. Wenn sich doch der Luftdruck reduziert reduziert sich ja auch die Gase also Sauerstoff und so weiter aber die Prozentzahlen der Gase in der Gesamtluft bleibt gleich.
Ja aber die Prozente sind ziemlich irrelevant, wichtig ist die Sauerstoffmenge (also die Anzahl der O₂-Moleküle) pro Atemzug. Wenn Du allen Stickstoff in der Luft durch Argon ersetzt, dann würdest Du keinen Unterschied merken (außer einer veränderten Stimmlage wegen der höheren molaren Masse).
Und wenn wir nur den doppelten Luftdruck hätten aber dafür halben Sauerstoffanteil (oder umgekehrt), dann würden sich auch keine Atemprobleme ergeben, zumindest, wenn die Druckanpassung nicht zu schnell erfolgt (sonst platzen Dir die Trommelfelle, das hat aber nix mit Sauerstoff zu tun). Der Mensch reagiert auf Änderung des Gesamtdrucks nicht sehr sensibel (obwohl es dabei natürlich Grenzen gibt), solange nur die Sauerstoffmenge pro Volumen nicht zu klein wird.
Nur ich verstehe eben nicht: Bei Kohlenmonixid ist es ja auch so, dass es die Sauerstoffaufnahme blockiert bei bestimmter Konzentration wieso ist dies dann aber bei Argon nicht so? Und das wenn eben der Luftdruck sinkt sinkt die Sauerstoffmenge das ist klar nur dann sinkt ja eben auch die Argonmengen weswegen es doch dann allgemein an der geringen Sauerstoffmenge liegt aber nicht am Argon wenn diese immer nocht soundsoviel Prozent ausmacht und 21%Sauerstoff vorhanden sind.
Kohlenstoffmonoxid ist ein eigener Fall.
Hier ist die Gasmenge, was das Volumen betrifft, vernachlässigbar. Was CO so gefährlich macht, ist, dass es sich statt Sauerstoff an Hämoglobin heftet, und das um ein Vielfaches stärker als Sauerstoff, sodass ein CO-beladenes Hämoglobin für Minuten bis Stunden für den Sauerstofftransport ausfällt. Man erstickt also innerlich.
> die Sauerstoffaufnahme blockiert
und wie? Indem es mit dem Hämoglobin reagiert.
Und warum heißen die Edelgase edel? Weil sie so ungern bis gar nicht reagieren.
CO ist giftig, das greift in die Körperchemie ein und legt sauerstoffbindende Proteine lahm. Ein Molekül CO knockt dabei dauerhaft eine Bindungsstelle für Sauerstoff aus. Da es im Körper fest gebunden ist, kann man es auch nicht ausatmen, und vergiftet sich selbst bei sehr geringen Konzentrationen mit jedem Atemzug mehr, bis es zu spät ist weil der Körper mit dem Sauerstoff nichts mehr anfangen kann (mit einer kräftigen CO-Vergiftung ist selbst das Einatmen von reinem Sauerstoff nicht wirklich hilfreich).
Argon (oder N₂) tut dagegen im Körper überhaupt nichts, es geht mit jedem Atemzug in die Lunge und dann wieder raus. Es ist nur Leerarbeit für den Körper und macht keine Probleme, außer daß es in der Luft Platz braucht und daher die Sauerstoffmenge pro Volumen sinkt. Daher hat man gegebenenfalls pro Atemzug zu wenig Sauerstoff in der Lunge und leidet unter O₂-Mangel. Sobald man wieder normale Luft atmet, ist alles paletti.
Aber was ist dann in diesem Artikel beschrieben da steht ja auch, dass es ab einer bestimmten Konzentration schädlich ist.
Da kann ich auch nur wiederholen, was indiachinacook schon mehrfach gesagt hat: es kommt nicht darauf an, wie viel Gas man einatmet, sondern darauf, wie viel Sauerstoff man einatmet, egal, wie viel von anderen Gasen mit dabei ist.
Betrunken wird man ja auch von der Alkoholmenge, egal ob man Bier mit 4,5% oder Wodka mit 42% trinkt. Nur muss man vom Bier mehrere Liter trinken, bei Wodka reicht ein Colaglas (je nach Trinkfestigkeit).
"Daher müßte eine Atmosphäre mit 75% Luft und 25% Argon so ziemlich gleich wirken wie ein auf 75% reduzierter Luftdruck"
Also heißt das, dass es nur auf den Sauerstoff bezogen ist?
"Die Erstickungserscheinungen sind proportional mit der Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes in der Luft. Erst wenn der Sauerstoffgehalt der Einatemluft auf 75 % seiner ursprünglichen Konzentration in der Luft gesunken ist (75 % von 21 %) können sich merkliche Symptome entwickeln. Das erfordert das Vorhandensein des Stickgases in einer Konzentration von 33 % im Luft-Gas Gemisch. Wenn der Asphyxiant eine Konzentration von 50 % erreicht können bleibende Schäden entstehen. Eine Konzentration von 75 % des Stickgases in der Luft ist nach einigen Minuten tödlich."
Nur verstehe ich dann nicht was das dann mit dem Argon zu tun hat und wieso das bei den Gesundheitlichen Auswirkungen dabei steht.
Read more: https://www.lenntech.de/pse/elemente/ar.htm#ixzz5dfOKCmte
Das steht dort genauso bei Neon und Krypton. Es geht bei den genannten Artikeln u. a. um die Auswirkungen auf die Gesundheit, egal auf welche Weise.
Eine Anwendung des Argon ist als Feuerlöschgas in Räumen mit elektrischen Anlagen. Hier ist es lebensgefährlich, dabei zu sein, wenn das Löschsystem auslöst.
"Erst wenn der Sauerstoffgehalt der Einatemluft auf 75 % seiner ursprünglichen Konzentration in der Luft gesunken ist (75 % von 21 %) können sich merkliche Symptome entwickeln. Das erfordert das Vorhandensein des Stickgases in einer Konzentration von 33 % im Luft-Gas Gemisch"
Hier steht ja auch, dass sich merkliche Symptome entwickeln können bei 16% Sauerstoff (75% von 21%). Wenn aber nun wie da steht 33% davon im Luft Gasgemisch dazukommen, würde das bedeuten, dass noch 14,7% Sauerstoff in der Gesamtluft wären (33% von 21 = 6,93 21-6,93=14,7)
Das bedeutet, dass wenn ich richtig gerechnet habe, dass eigentlich noch ein bisschen weniger als 33% vorhandensein müssten, damit man auf diese 16% kommt.
Danke aufjedenfall für eurere guten Kommentare!!
Read more: https://www.lenntech.de/pse/elemente/ar.htm#ixzz5dfR5Jwee
Das mit den 33% heißt, dass so viel Inertgas zur Luft hinzukommt, dass die fertige Mischung zu 33% aus Inertgas besteht.
Vorher haben wir z. B. 1 mol Luft und 0 mol Ar. Das "Gemisch" - insgesamt 1 mol - besteht zu (1 mol) / (1 mol) * 100% = 100% aus Luft und zu (0 mol) / (1 mol) * 100 % = 0% aus Ar.
Für das fertige Gemisch brauchen wir x mol Ar (x ist noch nicht bekannt). x muss so gewählt werden, dass das Gemisch - jetzt (1+x) mol - zu 33% aus Ar besteht. Es muss also sein:
(x mol) / ((1+x) mol) * 100% = 33%
mol kürzt sich raus (ebenso formal %), und wir erhalten
x / (1+x) = 33/100
x = 33/100 * (1+x) = 33/100 * 1 + 33/100 * x
x * (1 - 33/100) = 33/100
x = (33/100) / (1-33/100) = 33/67 = ca. 0,5
d. h. wir müssen pro mol Luft 1/2 mol Ar hinzutun, um auf einen Ar-Anteil von 33% zu kommen.
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Das entspricht nicht ganz der Frage, ist mir jetzt aber zu schade zum Löschen.
Im Gasgemisch haben wir 33% Ar, also 67% Luft. Vom Luftanteil sind 21% Sauerstoff, das sind vom Gesamtgas 67% * 21% = 14,07%.
Du hast also richtig gerechnet (vermutlich nur die 0 vergessen).
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Um mit einem Anteil x an Argon auf 16% Sauerstoff zu kommen, muss gelten
(1-x) * 21% = 16%
1 - x = 16%/21% = 16/21
x = 1 - 16/21 = 5/21 = 24%
also deutlich weniger als 33%.
Ups, erinnert mich an die Bergstaion vom kleinen Matterhorn: Du kommst auf 3800 m aus der Gondel raus, schulterst Deine Skier und schleichst mit locker 100 anderen Leuten durch den Tunnel auf die andere Bergseite - da fängt man an, den Mitmenschen jeden Atemzug zu missgönnen... ;)))
> körperlich viel weniger leistungsfähig
Eben - und das sind deutlich merkbare Symptome. "Symptom" ist was anderes als daliegen und auf den Notarzt warten ;-)
Spätestens ab 41 wird Argon giftig, wobei man auch 37 und 39 meiden sollte... ;)))
Ich weiß hald eben nicht ob da gemeint wird, dass Argon bereits bei 15% Sauerstoffgehalt gefährlich wird oder ob bei 15% Sauerstoffgehalt und 33% Argon erste Symptome auftreten steht auf der Seite.