گاز هلیوم – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – گاز هلیوم
گاز هلیوم – شیمی برای بچه ها – هلیم دومین عنصر سبک و دومین عنصر رایج در جهان است. در جدول تناوبی در بالای گروه گازهای نجیب قرار دارد.
گاز هلیوم | سمبل : He عدد اتمی : 2 وزن اتمی : 4.00260 طبقه بندی : یک گاز نجیب و یک نافلز فاز در دمای اتاق : گاز تراکم : 0.1786 گرم در لیتر @ 0 درجه سانتی گراد نقطه ذوب : -272.20 درجه سانتی گراد، -457.96 درجه فارنهایت نقطه جوش : -268.93 درجه سانتی گراد، -452.07 درجه فارنهایت کشف شده توسط : پیر یانسن در سال 1868 |
ویژگی ها و ویژگی ها
در دمای اتاق هلیوم گازی بی بو، بی مزه و بی رنگ است.
نقطه جوش و ذوب بسیار پایینی دارد، به این معنی که به طور کلی در فاز گاز به جز در شدیدترین شرایط یافت می شود.
هلیم تنها عنصری است که در فشارهای معمولی جامد نمی شود و حتی در صفر مطلق نیز مایع باقی می ماند.
هلیم یکی از گازهای بی اثر یا نجیب است.
این بدان معناست که پوسته الکترونی بیرونی آن با الکترون پر شده است.
این باعث می شود که بسیار غیر فعال و غیر قابل اشتعال باشد.
هلیوم در کجای زمین یافت می شود؟
هلیوم در زمین نسبتاً کمیاب است.
جو زمین بسیار کم است زیرا آنقدر سبک است که در نهایت به فضای بیرونی می گریزد.
دانشمندان بر این باورند که بیشتر هلیوم موجود در کیهان در زمان شکل گیری کیهان ایجاد شده است.
با این حال، هلیوم جدید در مرکز ستارگان و همچنین به عنوان بخشی از تجزیه رادیواکتیو در زمین ایجاد می شود.
هلیوم حاصل از تجزیه رادیواکتیو را می توان در زیر زمین در مخازن گاز طبیعی یافت.
ستاره ها
هلیوم به طور مداوم در هسته های داخلی ستاره تولید می شود.
در اعماق یک ستاره، فشارهای شدید باعث می شود اتم های هیدروژن به اتم های هلیوم تبدیل شوند.
این انرژی، گرما و نوری را ایجاد می کند که ستارگان و خورشید را نیرو می دهد.
به این تبدیل همجوشی هسته ای می گویند.
امروزه چگونه از هلیوم استفاده می شود؟
هلیوم در بالن ها و کشتی های هوایی برای شناور ساختن آنها استفاده می شود.
در هیدروژن آنقدر سبک نیست، اما گاز بسیار ایمن تری است زیرا هیدروژن بسیار قابل اشتعال است.
بزرگترین کاربرد صنعتی گاز هلیوم اسکنرهای MRI هستند که از گاز برای خنک نگه داشتن آهنرباهای ابررسانا استفاده می کنند.
کاربردهای دیگر شامل ویفرهای سیلیکونی برای الکترونیک و به عنوان یک گاز محافظ برای جوشکاری قوس الکتریکی است.
چگونه کشف شد؟
هلیم اولین بار در سال 1868 توسط ستاره شناس پیر یانسن کشف شد.
او هنگام مطالعه یک خورشید گرفتگی متوجه عنصر جدید شد.
این عنصر تا سال 1895 روی زمین یافت نشد.
نام هلیوم از کجا آمده است؟
هلیوم نام خود را از کلمه یونانی “helios” گرفته است.
به معنی “خورشید”. هلیوس همچنین نام خدای یونانی خورشید است.
ایزوتوپ ها
هشت ایزوتوپ شناخته شده هلیوم وجود دارد.
فراوان ترین ایزوتوپ هلیوم هلیوم-4 است که تا حد زیادی در آغاز جهان ایجاد شد.
حقایق جالب درباره هلیوم
- سرعت صوت در هلیوم تقریباً سه برابر سرعت صوت در هوا است. این باعث می شود که صدای افراد هنگام تنفس هلیوم بلندتر و جیرجیر شود (توجه داشته باشید: هرگز هلیوم نفس نکشید زیرا اگر بیش از حد نفس بکشید ممکن است خفه شوید).
- هلیوم هرگز توسط دانشمندان مشاهده نشده است که با عنصر دیگری پیوند برقرار کند و ترکیبی را تشکیل دهد.
- اغلب در مخازن هوای غواصی با اکسیژن مخلوط می شود تا اکسیژن رقیق شود. به جای نیتروژن استفاده می شود زیرا در خون حل نمی شود و سریعتر از بدن انسان خارج می شود.
- به طور کلی هلیوم برای ایجاد مولکول با خود ترکیب نمی شود، بلکه به صورت یک اتم یافت می شود.
اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی