Diargón

El diargón o dímero de argón es una molécula que contiene dos átomos de argón . Normalmente, estos se encuentran unidos de forma muy débil por fuerzas de van der Waals (una molécula de van der Waals ). Sin embargo, en un estado excitado o ionizado , los dos átomos pueden unirse con mayor fuerza, lo que produce características espectrales significativas. A temperaturas criogénicas , el gas argón puede contener un pequeño porcentaje de moléculas de diargón. ^{[ 1 ]}

Dos átomos de argón se atraen entre sí mediante fuerzas de van der Waals cuando están lejos el uno del otro. Cuando están cerca, las fuerzas electrostáticas los repelen. Existe un punto de equilibrio donde la fuerza de van der Waals se iguala a la fuerza repulsiva opuesta, donde la energía es mínima, representada como el valle en el gráfico de energía de interacción versus distancia. Esta distancia es el estado fundamental del dímero de argón no excitado. En una molécula vibrante , la distancia entre los átomos rebota hacia adelante y hacia atrás de un lado del valle al otro. Las vibraciones más rápidas fuerzan el estado a niveles más altos en el valle de energía. Si la vibración es excesiva, la molécula se romperá. En una molécula en rotación , la fuerza centrífuga arrastra los átomos separándolos, pero aún puede ser superada por la fuerza de atracción. Pero si la rotación es excesiva, los átomos se rompen.

La energía de ionización de la molécula neutra es 14,4558  eV (o 116593  cm ⁻¹ ). ^{[ 2 ]}

La energía de disociación del _Ar₂ neutro en el estado fundamental es de 98,7 ^cm⁻¹  [ ^{3 ] , que} es cientos de veces menor que la de las moléculas típicas. ^{[ 1 ]} La energía de disociación del Ar₂⁺ _es de 1,3144 eV o ¹⁰⁶⁰¹ cm⁻¹ . ^{[ 4 ]} 

La molécula de Ar₂ _puede existir en varios estados vibracionales y rotacionales diferentes. Si la molécula no está rotando, existen ocho estados vibracionales distintos. Pero si la molécula gira rápidamente, es más probable que la vibración la desintegre, y en el nivel rotacional 30 solo hay dos estados vibracionales estables y uno metaestable . En conjunto, existen 170 posibilidades estables diferentes. En los estados metaestables, se libera energía si la molécula se divide en dos átomos separados, pero se requiere energía adicional para superar la atracción entre los átomos. El efecto túnel cuántico puede provocar la desintegración de la molécula sin energía adicional. Sin embargo, esto lleva tiempo, que puede variar de 10⁻¹¹ ^segundos a varios siglos. ^{[ 1 ]} Las colisiones entre moléculas también provocan la ruptura de las moléculas de van der Waals. En condiciones estándar, esto solo tarda unos 100 picosegundos . ^{[ 1 ]}