عنصر هلیوم چیست ؟

عنصر شیمیایی هلیوم به عنوان گاز نجیب و غیر فلزی طبقه بندی شده است. در سال 1895 توسط ویلیام رامزی کشف شد.

حقایقی جالب از عنصر هلیوم

قبل از پرداختن به تاریخچه و خصوصیات عنصر هلیوم به حقایق جالب در مورد هلیم اشاره خواهیم کرد .

1. هلیوم اولین عنصر که بر روی زمین کشف شد نبود داده های طیف سنجی خورشید اولین بار وجود این عنصر را نشان داد.

ناسا: اتمهای هلیوم یونیزه شده در حدود 60،000 درجه سانتیگراد در کروموسفر خورشید، نور ماوراء بنفش را که در این تصویر دیده می شود، منتشر می کند.

2. از کل توده عنصری جهان شناخته شده یا قابل رویت، هلیوم 23٪ است. با این حال، در مقایسه با حضور آن در کل جهان، فراوانی آن بر روی زمین بسیار نادر است

3. هلیوم یک گاز بی اثر است. این غیر سمی، کاملا بی بو، بی مزه است و رنگی ندارد.

4. هلیم متعلق به خانواده گازهای نجیب است. 7 گاز نجیب (Oganesson، Radon، Xenon، Krypton، Argon، Neon، Helium) وجود دارد که هلیم کمترین تراکم دارد و از تمام گازهای نجیب سبکتر است.

5. هنگامی که به واکنش گازهای نجیب می پردازیم نئون حداقل واکنش پذیر است در حالیکههلیم دومین نقطه را به عنوان گاز واکنش پذیر می گیرد.

6. از تمام عناصر موجود در این جهان، هلیم دارای کمترین نقطه جوش و کمترین نقطه ذوب است.

7. برای تبدیل هلیم به حالت مایع یا حالت جامد، نیاز به اعمال دمای بسیار پایین و فشار بسیار بالایی است.

8. هنگامی که انتشارات رادیواکتیو از طریق تجزیه آلفا (α-پوسیدگی) اتفاق می افتد، انتشار گازها اساسا هسته هلیوم است.

9. گاز هلیوم وقتی که یونیزه می شود، تابش مایل به قرمز را می هد. این طیف طلای زردهلیوم بود که منجر به کشف آن شد.

10. در صورتی که کسی هلیم را به طور تصادفی استنشاق کند، صدای او افزایش می یابد.

11. در دمای معمولی، زمانی که درجه حرارت به صفر مطلق کاهش یابد، هلیوم در حالت مایع باقی می ماند. این تنها عنصر شناخته شده برای انجام این کار است.

12. هلیم کمترین حجم و سبک ترین عناصر شناخته شده است. به همین دلیل است که وقتی یک بالن با هلیم پر می شود، آن را شناور می کند.

13. غواصان دریای عمیق (کسانی که به 122 متر یا 400 فوت می پیوندند) از Heliox استفاده می کنند - یک مخلوط تنفسی که در آن نیتروژن هوا توسط هلیوم جایگزین می شود. دلیل این امر این است که در 100 فوت (30 متر) یا کمتر از آن، نیتروژن می تواند به سرعت در داخل بافت های بدن ایجاد شود، باعث نارسایی نیتروژن و یا بیماری دچار مرگ و میر ناگهانی شود.

14. نام هلیوم از Helios می آید - خدای  خورشید یونانی. دلیل این نامگذاری وجود دارد. این عنصر در هنگام مطالعه داده های طیف سنجی خورشید (خطوط جذب گاز) کشف شد.

15. خورشید ما 45٪ جرم آن از هلیوم تشکیل شده است. در واقع، اتم های هیدروژن و هلیمدر خورشید به دلیل دمای شدید، با هم ترکیب می شوند.

16. نه تنها این که هیدروژن در هلیوم تلفیق شده است، حتی اتم های هلیوم با هم ترکیب شده اند تا سیلیکن، اکسیژن و کربن را تشکیل دهند - که عناصر سنگین تر نسبت به هلیوماست.

17. ایزوتوپ 3He در زمین یافت نشده این ایزوتوپ تنها یک نوترون و دو پروتون دارد. این ایزوتوپ برای استفاده به عنوان سوخت تولید فیوژن سوخت ایده آل است. جالب توجه است که مقدار زیادی از این ایزوتوپ در ماه دیده می شود. دلیل اینکه 3He در ماه یافت می شود این است که باد های خورشیدی به چند میلیارد سال به سطح بارش ماه رسیده است.

18. هلیم در دماهای بالا می تواند شما را به جهنم برساندمی تواند (سوپر فلوئیدsuperfluid) سوپر مایع  شود و کارهایی را انجام می دهد که هیچ مایع دیگری نمی تواند انجام دهد. هنگامی که درجه حرارت هلیم چند درجه پایین تر از نقطه جوش خود (که -452.070 درجه فارنهایت) (پایین تر از 456 درجه فارنهایت، که کمی بالاتر از صفر کلوین است)، افت می کند.

19. در حالت فوق العاده ای، هلیوم دارای اصطکاک صفر است و تراکم آن 1/8 درصد از آب است. این می تواند از طریق ترک هایی که مانند قطر یک مولکول نازک است جریان یابد. این هلیم سوپرفلوئید همچنین می تواند از دیواره های یک ظروف صعود کند و همچنین می تواند کاملا بی حرکت باقی بماند، در صورتی که ظرفی که نگهداری می شود، حرکت کند

20. در دماهای پایین، هلیوم به راحتی می تواند تبدیل به مایع شود. این ویژگی اجازه می دهد هلیوم در الکترومغناطیسی قدرتمند ابررسانایی به عنوان خنک کننده استفاده شود. در ژنو سوئیس، برخورد دهنده هادرونی بزرگ Collider دارای چنین الکترومغناطیسی است و هلیوم مایع به عنوان خنک کننده استفاده می شود

(برخورد دهنده هاردونی بزرگ شتابدهنده ذره ای واقع در ژنو سویئس است)

21-. اسکنرهای MRI در بیمارستان ها دارای کویل های مغناطیسی هستند که مانند حلقه ها شکل می گیرند. این کویل های مغناطیسی با استفاده از هلیوم مایع به دمای -263 ° C یا -441ºF خنک می شوند. هنگامی که کویل ها خنک می شوند، اسکنرهای MRI میدان های مغناطیسی شدید را برای مدت کوتاهی تولید می کنند.

22. میدان مغناطیسی شدید اسکنر MRI، اتمها را در داخل بدن انسان ایجاد می کند تا در اثرمغناطیسی خود رونمایی شوند. این رزونانس توسط اسکنر شناسایی می شود و تصاویر دقیق از بافت ها و اندام های داخلی ایجاد می شود. این است که چگونه اسکن MRI کار می کنند.

23. در واقع 9 ایزوتوپ هلیوم وجود دارد. 3He و 4He تنها پایدار هستند. ایزوتوپ های دیگر 2HE، 5He، 6He، 7He، 8He، 9He و 10He هستند.

24-ایزوتوپهای ناپایدار هلیوم عمر بسیار کوتاه دارند. طولانی ترین عمر ایزوتوپ های بی ثبات باقیمانده از 6 است. عمر آن 806.7 میلی ثانیه است.

25. فضای زمین ما تنها٪ 0.0005 از حجم آن به عنوان هلیوم است.

26. اگرچه هیدروژن از هلیوم سبک تر است، هلیوم برای ساختن چیزهایی شناور (به عنوان مثال، بالون) استفاده می شود. دلیل این امر این است که هیدروژن سوخت بالا و از این رو خطرناک است.

27. هلیوم به طور طبیعی در زمین ما بسیار نادر است. دلیل آن ساده است. بسیار سبک است که از فضای ما فرار می کند. هلیوم که از امروز استفاده می کنیم معمولا از منابع مختلف دیگر جدا شده است. اساسا، هلیوم همراه با گاز طبیعی یافت می شود و فرآیند تقطیر برای جداسازی هلیوم استفاده می شود.

برای ادامه مطلب با کلیک روی مقاله هلیوم به سایت دردانام مراجعه کنید.

عنصر هیدروژن

عنصر بریلیم

طبقه بندی عناصر

پیوند هیدروژنی چیست ؟