Pierwiastek hel
Hel jest gazem szlachetnym i po wodorze najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we Wszechświecie. Symbolem chemicznym helu jest HE.
1. Pierwiastek hel
Hel jest pierwiastkiem chemicznym o liczbie atomowej 2. Należy do grupy gazów szlachetnych. Hel jest po wodorze najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we Wszechświecie.
Jądro atomowe helu jest zbudowane z dwóch protonów i dwóch neutronów, a na jego orbitach atomowych krążą dwa elektrony. Symbolem chemicznym helu jest HE.
2. Hel. Odkrycie pierwiastka
Pierwiastek hel został odkryty w 1868 roku. Odkrycia dokonali angielski astronom Norman Lockyer oraz angielski chemik Edward Frankland.
Naukowcy, obserwując zaćmienie Słońca w widmie chromosfery, zaobserwowali pomarańczowy prążek, emitujący o falę o długości 587,6 nm.
Lockyer i Frankland nie mogli przyporządkować barwy do żadnego z wcześniej poznanych pierwiastków, więc nadali mu nazwę helium, od imienia greckiego boga słońca – Heliosa.
Przez następnych 27 lat uważano, że hel nie występuje na Ziemi. Dopiero w 1895 r. szkocki chemik William Ramsay wyizolował hel z rudy uranu.
3. Hel występowanie
We Wszechświecie hel występuje bardzo często. Po wodorze jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem.
Jednak na Ziemi hel występuje w śladowych ilościach, ponieważ nie tworzy związków z innymi pierwiastkami oraz ze względu na to, że jest bardzo lekkim gazem. Hel unosi się do górnych warstw atmosfery, "uciekając" z Ziemi.
W skorupie ziemskiej stężenie helu wynosi 8 części na miliard. Hel jest obecny w rudach uranu, toru i karnotytu.
Jednak największym naturalnym źródłem helu na Ziemi jest gaz ziemny. Dla potrzeb przemysłu pozyskuje się hel, wykorzystując złoża gazu ziemnego.
4. Hel. Właściwości fizyczne i chemiczne
Hel to gaz, który jest 7 razy lżejszy od powietrza. Hel nie ma zapachu ani smaku. Spośród wszystkich znanych pierwiastków, hel ma najniższe temperatury topnienia i wrzenia. Hel bardzo słabo rozpuszcza się w wodzie.
Gaz ten nie tworzy żadnych trwałych związków chemicznych i jest po Neonie drugim w kolejności najsłabiej reaktywnym ze wszystkich pierwiastków.
5. Izotopy helu
Znane są trzy izotopy helu: 3He, 4He, 6He. W przyrodzie występują - H3 oraz H4. Stosunkowy skład tych izotopów nie jest stały i zależy od źródła pochodzenia.
W warunkach laboratoryjnych uzyskuje się izotop H6. Jest on jednak bardzo nietrwały.
6. Zastosowanie helu
Mieszanką helu z tlenem napełniane są butle dla nurków, ponieważ ten gaz w przeciwieństwie do azotu, ma bardzo niską rozpuszczalność we krwi. Przez to jest mniejsze prawdopodobieństwo wystąpienia choroby dekompresyjnej.
W medycynie stosuje się mieszanki tlenu, podtlenku azotu i helu. Helem również napełnia się termometry gazowe i lampy jarzeniowe.
Hel jest używany jako gaz ochronny do spawania w atmosferze beztlenowej. W postaci ciekłej Hel służy do chłodzenia nadprzewodników.
Hel w przeciwieństwie do wodoru jest niepalny. Dlatego jest używany do napełniania balonów meteorologicznych, reklamowych oraz zabawkowych.