Факты о гелии (атомный номер 2 или He)

Гелий – это атомный номер 2 в периодической таблице с символом элемента He. Это бесцветный газ без запаха, наиболее известный тем, что его используют для наполнения плавающих воздушных шаров. Вот набор фактов об этом легком, интересном элементе:

Факты об элементе гелия

Атомный гелий Число: 2

Символ гелия: He

Атомный вес гелия: 4,002602 (2)

Открытие гелия: Янссен, 1868, в некоторых источниках говорится, что сэр Уильям Рэмси, Нильс Лангет, PT Cleve 1895

Конфигурация электронов гелия: 1s 2

Происхождение слова: Греческий: helios , солнце. Гелий был впервые обнаружен как новая спектральная линия во время солнечного затмения, поэтому он назван в честь греческого Титана Солнца.

Изотопы : Известно 9 изотопов гелия. Стабильны только два изотопа: гелий-3 и гелий-4. Хотя изотопное содержание гелия варьируется в зависимости от географического положения и источника, 4 Он составляет почти весь природный гелий.

Свойства: Гелий – очень легкий, инертный бесцветный газ. Гелий имеет самую низкую температуру плавления среди всех элементов. Это единственная жидкость, которая не может затвердеть при понижении температуры. Он остается жидким до абсолютного нуля при обычном давлении, но может затвердеть при повышении давления. Удельная теплоемкость газообразного гелия необычно высока. Плотность пара гелия при нормальной температуре кипения также очень высока, при этом пар значительно расширяется при нагревании до комнатной температуры. Хотя гелий обычно имеет нулевую валентность, он имеет слабую тенденцию к объединению с некоторыми другими элементами.

Использование: Гелий широко используется в криогенных исследованиях, поскольку его температура кипения близка к абсолютному нулю. Он используется при исследовании сверхпроводимости, в качестве защиты от инертного газа при дуговой сварке, в качестве защитного газа при выращивании кристаллов кремния и германия и производстве титана и циркония, для сжатия ракет на жидком топливе, для использования в магнитно-резонансной томографии (МРТ), как охлаждающая среда для ядерных реакторов и как газ для сверхзвуковых аэродинамических труб. Смесь гелия и кислорода используется в качестве искусственной атмосферы для дайверов и других людей, работающих под давлением. Гелий используется для наполнения воздушных шаров и дирижаблей.

Источники: За исключением водорода, гелий является самым распространенным элементом в Вселенная. Это важный компонент протон-протонной реакции и углеродного цикла, который составляет энергию Солнца и звезд. Гелий добывается из природного газа. Фактически, весь природный газ содержит хотя бы следовые количества гелия. Синтез водорода в гелий – источники энергии водородной бомбы.. Гелий – продукт распада радиоактивных веществ, поэтому он содержится в рудах урана, радия и других элементов. Большая часть гелия Земли восходит к образованию планеты, хотя небольшое количество падает на Землю в составе космической пыли, а часть образуется в результате бета-распада трития.

Влияние на здоровье : гелий не выполняет биологической функции. Незначительные количества элемента обнаружены в крови человека. Хотя гелий считается нетоксичным, он вытесняет кислород, поэтому его вдыхание может привести к гипоксии или удушению. Смертельные случаи от вдыхания гелия редки. Жидкий гелий является криогенной жидкостью, поэтому риски включают обморожение от воздействия и взрыв от расширения, если жидкость хранится в герметичном контейнере. Смесь гелия и кислорода (гелиокс) может вызвать нервный синдром высокого давления, однако добавление азота может решить эту проблему.

Соединения : поскольку атом гелия имеет нулевую валентность, он имеет чрезвычайно низкую химическую активность. Однако нестабильные соединения, называемые эксимерами, могут образовываться при приложении к газу электричества. HeH + стабилен в своем основном состоянии, но это самая сильная из известных кислот Бренстеда, способная протонировать любые частицы, с которыми она сталкивается. Соединения Ван-дер-Ваальса образуются с криогенным газом гелием, таким как LiHe.

Классификация элементов: благородный газ или инертный газ

Обычная фаза: газ

Плотность (г/куб.см): 0,1786 г/л (0 ° C, 101,325 кПа)

Жидкость Плотность (г/куб.см): 0,125 г/мл (при температуре кипения)

Температура плавления (° K) : 0,95

Точка кипения (° K): 4,216

Критическая точка: 5,19 К, 0,227 МПа

Атомный Объем (см3/моль): 31,8

Ионный радиус: 93

Удельная теплоемкость (@ 20 ° CJ/г моль): 5,188

Теплота плавления: 0,0138 кДж/моль

Теплота испарения (кДж/моль): 0,08

Первая ионизирующая энергия (кДж/моль): 2361,3

Структура решетки: гексагональная

Константа решетки (Å): 3,570

Решетка Соотношение C/A: 1,633

Кристаллическая структура: гексагональная плотная упаковка

Магнитный порядок: диамагнитный

Реестр CAS номер: 7440-59-7

Тест: Готовы проверить свои знания о гелии? Пройдите викторину о гелии.

Ссылки

  • Мейджа, Дж .; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI: 10.1515/pac-2015-0305
  • Шуэн-Чен Хван, Роберт Д. Лейн, Дэниел А. Морган (2005). “Благородные газы”. Кирк Отмер Энциклопедия химической технологии. Вайли. С. 343–383. DOI: 10.1002/0471238961.0701190508230114.a01.
  • Вист, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: Издательство Chemical Rubber Company. стр. E110. ISBN 0-8493-0464-4.

Вернуться к Периодической таблице

Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий