Helis

Helis – 8 grupės, 1-o periodo cheminis elementas, žymimas simboliu He, atominis skaičius – 2. Tai bespalvės, bekvapės inertinės dujos, turinčios žemiausią virimo temperatūrą (-269 °C) iš visų elementų ir suskystėja esant didžiuliam slėgiui. Helis, antras po vandenilio, labiausiai paplitęs visatoje elementas. Jis randamas Žemės atmosferoje, kai kuriuose mineraluose, mineraliniame vandenyje.

Pagrindinės charakteristikos
Esant standartinei temperatūrai ir slėgiui helis – monoatominės dujos. Helis keičia struktūrą tik esant labai ekstremalioms sąlygoms. Skystas helis egzistuoja tik esant dideliam slėgiui, apie 100 MPa ir -258°C temperatūrai.

Pritaikymas
Dažniausiai helis naudojamas kaip kėlimo dujos įvairiuose skkraidymo prietaisuose, kurie naudojami reklamoje, atmosferos tyrinėjimams, karinėje žvalgyboje, žaislams ir t.t. Helis turi 92.64% vandenilio kėlimo jėgos, bet jis nedegus ir dėl to saugesnis.

Kiti panaudojimai:
• Helio-deguonies mišinys naudojamos povandeniniuose darbuose, tokiems kaip gilus nardymas arba povandeniniuose laivuose, nes helis inertiškas, mažiau tirpus kraujyje nei azotas ir skaidosi 2.5 karto greičiau nei azotas. Tai padeda sumažinti dujinę dezinfekciją dekompresijos metu, išvengti azoto narkozės pavojaus, ir mažesnė oro pertekliaus plaučiuose tikimybė.
• Helio virimo ir lydymosi temperatūra yra mažiausia iš visų elementų, tai padaro skystą helį iddealia šaldymo medžiaga, kai reikalinga ypač žema temperatūra.
• Helis taip pat naudojamas, kaip inertinės pernešančios dujos chromatografijoje.
• Vandenilio mišinys su heliu naudojamas vandenilinės bombos gamybai.
• Skystas helis naudojamas kaip raketų kuras, kaip inertinių dujų skydas nuo elektros lanko, kaip apsauginės dujos silikono gamybai, ka

aip šaldymo medžiaga branduoliniuose reaktoriuose, kaip dujos viršgarsiniuose vėjo tuneliuose ( viršgarsinių lėktuvų bandymų stendas).
Skystas helis naudojamas magnetinio rezonanzo vaizdo (MRV) gavimui, kuris naudojamas medicinoje.

Istorija
Helis (graikiškai helios reiškia “saulė”) buvo atrastas prancūzo Piero Janseno (Pierre Janssen) ir anglo Normano Lokiero ( Norman Lockyer) dirbančių nepriklausomai vienas nuo kito 1868 m. Abu mokslininkai studijavo saulės šviesą jos užtemimo metu ir spektroskopijos metodu buvo rasta nežinomo elemento spektro linija. Eduardas Franklandas (Eduard Frankland) patvirtino Janseno atradimą ir pasiūlė pavadinti naująjį elementą Helijaus – graikų saulės dievo vardu, pridedant galūnę -ium (Helium), nes buvo tikimasi, kad naujasis elementas bus metalas. Viljamas Ramsis (William Ramsay) 1895 m. iš klevito (mineralas) išgavo helį, ir buvo nustatyta, kad tai nemetalas, bet vardas liko nepakitęs. Švedų chemikai Nilsas Langletas (Nils Langlet) ir Peeras Teodoras Klevas (Per Teodor Cleve) dirbdami nepriklausomai nuo Ramsio, taip pat iš klevito išgavo helį tuo pačiu metu. 1907 m. Ernestas Redfordas (Ernest Rutherford) ir Tomas Roydas (Thomas Royds) įrodė, kad alfa dalelės yra helio branduoliai. 1908 m. olandų fizikas Heike Kamerlingas Onnas (Heike Kamerlingh Onnes) pagamino pirmą skystą helį šaldydamas helio dujas iki -273 °C bei gavo už tai Nobelio premiją. 1926 m. jo studentas Viljamas Hendrikas Kysomas (Willem Hendrik Keesom) buvo pirmas asmuo sukietinęs helį.

Paplitimas

Helis yra antras labiausiai aptinkamas elementas po va

andenilio ir formuoja apie 25 % visatos erdvės. Jis vaidina svarbų vaidmenį “protonas-protonas” reakcijose žvaigždėse. Šis elementas aptinkamas Žemės atmosferoje, kurioje sudaro apie 1/200000 dalį, ir randamas kai kuriuose radioaktyviuose mineraluose. Ypaš randamas urano ir torio mineraluose, tokiuose kaip klevitas, uranitas, karnotitas, monazitas, berilas. Gaunamas iš šių elementų radioaktyvaus skilimo metu, kaip alfa dalelės. Randamas ir kai kuriuose mineraliniuose vandenyse, ugnikalnių dujose, gamtinėse dujose. Helis gali būti sintezuojamas bombarduojant litį ar borą pagreitintais protonais.

Leave a Comment