Helij

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
vodikhelijlitij
 
He
Ne  
 
 
He-TableImage.png
Splošno
Ime, simbol, vrstno število helij, He, 2
Relativna atomska masa 4,002602
Kemijska vrsta žlahtni plin
Skupina, perioda, blok 18 (VIIIA), 1, p
Videz brezbarven
He,2.jpg
Fizikalne lastnosti
Tališče (pri 26 atm) 0,95 K (-272,2°C)
Vrelišče 4,22 K (-268,93°C)
Kritična točka 5,19 K
Gostota 178,6 mg/l
Specifična toplota 5193 J/(kg·K)
Toplotna prevodnost 0,152 W/(m·K)
Izparilna toplota 0,0845 kJ/mol
Talilna toplota 5230 J/mol
Elektronski podatki
Elektronska konfiguracija 1s2
elektronov na lupino 2
Oksidacijsko stanje 0
1. ionizacijski potencial 2372,3 kJ/mol
2. ionizacijski potencial 5250,5 kJ/mol
Sterični podatki
Kovalentni polmer 32 pm
van der Waalsov polmer 140 pm
Molski volumen 21,0·10−6 m3/mol
Kristalna struktura heksagonalna
Izotopi
izo pogostost t1/2 DM DE MeV DP
3He 0,000137 % stabilen z 1 nevtronom
4He 99,999863 % stabilen z 2 nevtronoma
6He sint. 806,7 ms β- 3,508 6Li
Če ni označeno drugače, so
uporabljene enote SI in standardni pogoji.

Hélij (latinsko helium) je kemični element iz skupine žlahtnih plinov, ki ima v periodnem sistemu simbol He in atomsko število 2. Njegovo vrelišče (0,95 K) in tališče (4,22 K) sta med najnižjimi med vsemi elementi; razen v ekstremnih pogojih obstaja le kot plin. Ta drugi najpogostejši element v Vesolju na Zemlji najdemo v večjih količinah le kot primes v naravnem plinu. Uporablja se v kriogeniki, v globokomorskih dihalnih sistemih, za napihovanje balonov in kot varovalni plin za številne namene. Helij ni strupen in nima bioloških učinkov.

Leta 1895 ga je odkril Sir William Ramsey. Ime in simbol izvirata iz grščine, kjer helios pomeni Sonce.

Lastnosti[uredi | uredi kodo]

Helij je brez barve, vonja in okusa.

Je komprimiran plin - v visokih koncentracijah lahko učinkuje dušeče. Pri vdihavanju pride do t.i. Mickey Mouse efekta-trenutna višja frekvenca glasu. Kot utekočinjen plin je nizkotemperaturen; kontakt s tekočino lahko povzroči mrzle opekline/ozebline.

Obstojnost in reaktivnost[uredi | uredi kodo]

  • stisnjen plin - stabilen pod normalnimi pogoji.
  • tekoč plin - stabilen pod normalnimi pogoji. Iztekajoča se tekočina lahko povzroči krhkost konstrukcijskih materialov.

Pridobivanje[uredi | uredi kodo]

Helij se nahaja v atmosferi v koncentraciji približno petih delcev na milijon. Zaradi nizke koncentracije je komercialno pridobivanje iz zraka nepraktično. Na srečo pa je bilo odkritih nekaj nahajališč naravnega plina, ki vsebujejo precejšnje količine helija. Tako se ves komercialni helij pridobiva iz nahajališč naravnega plina, katerega majhen del je tudi helij v koncentracijah nad 0,3 odstotka na količino zemeljskega plina. Večina helija na svetu prihaja iz nahajališč zemeljskega plina, ki so v ozkem pasu ozemlja Teksasa, Oklahome in Kansasa ter na vzhodnem kraku Skalnega gorovja v Združenih državah Amerike.

Uporaba[uredi | uredi kodo]

Helij se uporablja:

  • pri obdelavi kovin, za oblikovanje inertne plinske zaščite in preprečevanje oksidacije med varjenjem kovin, kot so aluminij, nerjaveče jeklo, baker in magnezijeve litine;
  • v letalski in vesoljski industriji kot gorivo za ultralahka letala, aerostate/balone;
  • v polprevodniški industriji za zagotavljanje varovalne atmosfere ter kot medij za prenos toplote pri rasti germanijevih in silicijevih kristalov za tranzistorje in laserje;
  • za izdelavo optičnih vlaken za telekomunikacijske kable;
  • pri kemijski obdelavi (kot nosilni plin) za omogočanje analize čistosti in sestave kemijskih snovi s kromatografijo;
  • za odkrivanje uhajanja (oz. za preverjanje brezhibnosti glede tega) pri tlačnih ali vakuumskih sistemih oz. za preskus uhajanja pri cevovodih;
  • pri globokomorskem potapljanju (kot nosilni plin za kisik) za omogočanje dihanja v primeru sintetičnih dihalni zmesi, ki jih uporabljajo globokomorski potapljači, ki se ukvarjajo z znanstvenimi raziskavami, raziskovanjem ali razvojem virov nafte in plinov na odprtem morju.

Zunanje povezave[uredi | uredi kodo]