2-He Ήλιον

Κάτι περισσότερο από το να γεμίζουμε τα μπαλόνια

Το άτομο του ήλιον.
Εμφανίζονται ο πυρήνας (ροζ) και η κατανομή του ηλεκτρονικού
σύννεφου (μαύρο). Ο πυρήνας (πάνω δεξιά) για το ήλιο-4
έχει δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια

Το ήλιον είναι το κύριο συστατικό του μίγματος που χρησιμοποιείται από τους δύτες σε μεγάλα βάθη. Ανακαλύφθηκε  πρώτα στον ήλιο (στο ηλιακό φάσμα) το 1868 και στη γη 30 χρόνια αργότερα το 1895. Είναι το ψυκτικό αέριο για την ψύξη των μαγνητών στους μαγνητικούς τομογράφους.

Το ήλιο (helium) είναι το χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 2 και ατομική μάζα 4,002 amu. Συμβολίζεται με το σύμβολο He και πήρε το όνομά του από τον τιτάνα Ήλιο της αρχαίας Ελληνικής μυθολογίας γιο του Υπερίωνα και της Θείας και αδελφό της Σελήνης και της Ιούς (Αυγή).

Είναι άχρωμο, άοσμο, άγευστο, μη τοξικό,  μονοατομικό αέριο, που είναι το πρώτο μεταξύ των ευγενών αερίων του Περιοδικού Συστήματος.  Επειδή είναι μικρό μη πολικό και μονοατομικό η αλληλεπίδρασή των ατόμων με τα τοιχώματα του δοχείου που το περιέχει  όπως και των ατόμων μεταξύ τους είναι πολύ μικρή και έτσι εμφανίζει συμπεριφορά ιδανικού αερίου.

Το σημείο ζέσεως: -268,93 °C (4,22 °K) και το σημείο τήξης του: -272,2 °C (0,95 °K σε πίεση 25 bar) είναι τα χαμηλότερα που υπάρχουν ανάμεσα σε όλες τις χημικές ουσίες. Ουσιαστικά παραμένει αέριο εκτός αν βρεθεί κάτω από εξαιρετικές συνθήκες.

Μικρής οικονομικής σημασίας, αλλά δημοφιλείς χρήσεις του ήλιον, είναι ως ανυψωτικό αέριο για αερόστατα, αερόπλοια και παιδικά μπαλόνια. Και επειδή έχει διαφορετική πυκνότητα από τον ατμοσφαιρικό αέρα, μια εισπνοή μικρού όγκου του ηλίου από άνθρωπο έχει ως αποτέλεσμα την προσωρινή αλλαγή της συχνότητας και της χροιάς της φωνής του. Αλλά η εισπνοή μεγάλης ποσότητας μπορεί να οδηγήσει σε ασφυξία.

Αν και είναι το δεύτερο πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν, περίπου 24% κατά μάζα,  στη γη είναι σπάνιο και συγκαταλέγεται στα επαπειλούμενα με εξάντληση στοιχεία. Στην ατμόσφαιρα βρίσκεται στην αναλογία των 5,2 ppm και λόγω της μικρής του μάζας η γήινη βαρύτητα δεν μπορεί να το συγκρατήσει και διαφεύγει στο διάστημα. Το μεγαλύτερο ποσό που βρίσκεται στη γη προέρχεται από την φυσική ραδιενεργή διάσπαση ραδιενεργών στοιχείων όπως το ουράνιο και το θόριο.

Από τις τρεις συνιστώσες της ραδιενέργειας: ακτινοβολία α,β και γ, η ακτινοβολία α είναι πυρήνες ηλίου ₂He⁺².

Υγροποιημένο ήλιο. Αυτό το ήλιο δεν είναι μόνο υγρό, αλλά έχει ψυχθεί μέχρι το σημείο της υπερρευστότητας. Η σταγόνα υγρού στον πυθμένα του γυάλινου δοχείου αντιπροσωπεύει το ήλιο που διαφεύγει αυθόρμητα πάνω από την πλευρά του δοχείου, ώστε να αδειάζει το δοχείο. Η ενέργεια που κινεί αυτή τη διαδικασία παρέχεται από τη δυναμική ενέργεια του ηλίου που πέφτει.

Ίσως η πιο εντυπωσιακή από τις ιδιότητές του είναι η ικανότητά να μετατρέπεται σε υπέρρευστο όταν το υγρό φυσικό ήλιο ψυχθεί ακόμα περισσότερο στους 2,2°Κ. Το ιξώδες του υλικού γίνεται ουσιαστικά μηδέν. Και παρουσιάζεται το περίεργο φαινόμενο να σκαρφαλώνει στα εσωτερικά τοιχώματα του δοχείου που το περιέχει και να ρέει στα εξωτερικά τοιχώματα σχηματίζοντας σταγόνες στον πάτο του δοχείου.

Τέλος χρησιμοποιείται σαν πρόσθετο τροφίμων με τον κωδικό Ε939 όπου χρησιμοποιείται σαν προωθητικό αέριο.

Πηγές

Από την Wikipedia, the free encyclopedia : Helium , Ήλιο , 
από τη RSC:  www.rsc.org : Helium

από το : Compound Chem : Helium

Εικόνες

By User:Yzmo - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2246091

By Vuerqex at English Wikipedia - Transferred from en.wikipedia to Commons by Liftarn using CommonsHelper., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12151913

< 1-Η Υδρογόνο                     Όλος ο Περιοδικός Πίνακας                     3-Li Λίθιον >