مصارف کپسول گاز هلیوم قابل شارژ چیست ؟

آیا می دانید کپسول گاز هلیوم قابل شارژ چه مصارفی دارد ؟ معمولاً برای کاربرد های خانگی مثل پر کردن بادکنک های هلیومی از کپسول یکبار مصرف هلیوم استفاده می کنند و کپسول گاز هلیوم قابل شارژ برای مصارف دیگری خریداری می شود.

کاربرد های هلیوم

ابتدا لازم است توضیح مختصری در مورد کاربرد های گاز هلیوم بدهیم. گاز هلیوم به جز پر کردن بادکنک ها و شناور کردن آن ها برای مصارف مهمی از جمله خنک سازی دستگاه های ام آر آی و ان ام آر نیز استفاده می شود.

از این گاز به عنوان گاز بی اثر برای محافظت در جوشکاری قوس الکتری نیز بهره می گیرند. گاز هلیوم به عنوان گاز تنفسی در اختلاط با اکسیژن برای تنفس غواصان در عمق زیاد دریا یا برای تنفس راحت تر بیماران تنفسی استفاده می شود.

آیا کپسول های قابل شارژ را نمی توان برای پر کردن بادکنک استفاده کرد ؟

البته که می توان از هر نوع کپسول گاز هلیوم برای پر کردن بادکنک های هلیومی استفاده کرد. این ب ترجیح افراد بستگی دارد. کسانی که تنها یک بار و برای برگزاری یک مهمانی به هلیوم نیاز دارند ترجیح می دهند از کپسول یا بار مصرف قابل بازیافت استفاده کنند.

اما، کسانی که بار ها و بار ها به مصرف گاز هلیوم نیاز پیدا می کنند ترجیح می دهند کپسول های قابل شارژ تهیه کنند تا در هزینه هایشان صرفه جویی شود. این افراد می توانند کسانی باشند که هلیوم را بر پر کردن بادکنک برای مهمانی های پشت سر هم نیاز دارند یا فروشنده ی بادکنک هلیومی هستند.

کپسول های قابل شارژ

مسلماً در کاربردهای مهمی که برای گاز هلیوم ذکر شد کپسول های قابل شارژ گاز هلیوم کاربرد بیشتری دارند. به ویژه اگر حجم گاز هلیوم مورد نیاز بسیار بالا باشد.

خلوص گاز هلیوم

انواع کپسول قابل شارژ گاز هلیوم در حجم های مختلف با خلوص متفاوتی از این گاز عرضه می شوند. رایج ترین گرید هلیوم عرضه شده هلیوم 5 است اما با توجه به کاربرد خلوص تعیین می شود.

ویژگی های کپسول هلیومی

کپسول های قابل شارژ معمولاً از جنس آلومینیوم سبک ساخته می شوند تا حمل و نقل آن ها آسان باشد. مخزن های آلومینیومی تا 40% نسبت به مخزن های فولادی سبک تر هستند. خوشبختانه از آن جا که گاز هلیوم سمی و خورنده نیست از هر جنس مخزنی برای آن می توان استفاده نمود.

آلومینیوم به کار رفته در ساخت این کپسول ها از آلیاژ با مقاومت بالا است که بتواند فشار گاز داخل مخزن را به خوبی تحمل کند.

محل شارژ

یک کپسول گاز هلیوم ویژگی های استانداردی دارد که در هر نقطه از جهان می تواند توسط فروشندگان گاز های صنعتی و آزمایشگاهی پر شود.

خرید کپسول گاز هلیوم قابل شارژ یک سرمایه گذاری عاقلانه برای افرادی است که مرتباً هلیوم مصرف می کنند.

منبع: مصارف کپسول گاز هلیوم قابل شارژ چیست ؟

چه نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی باید رعایت کرد ؟

نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی وجود دارد که در این نوشته به آن ها اشاره خواهیم کرد. برای ذکر نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی لازم است گرید های مختلف این گاز را توضیح دهیم.

مصارف هلیوم

هلیوم مصارف مختلفی دارد، از خنک سازی دستگاه های ام آر آی گرفته تا نشتی یابی در کشتی ها. با وجود کاربرد های متنوع صنعتی و آزمایشگاهی گرید های مختلفی از این گاز به فروش می رسد که باید دید هر کدام برای چه کاربردی مناسب اند.

عموم مردم هلیوم را به عنوان پر کننده ی بادکنک و گازی برای تفریح و تغییر صدا می شناسند. اما، هلیوم کاربرد های بسیار ویژه و منحصر به فردی دارد. از هلیوم در جوشکاری، در میکروسکوپ ها، در کیسه های هوای خودرو، در کتی، کامپیوتر، تلویزیون، گوشی های هوشمند، غواصی، متالورژی، تحقیقات علمی و بسیاری موارد دیگر استفاده می کنند.

هر کدام از گرید های هلیوم برای کاری مناسب است که در زیر تحت عنوان نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی شرح می دهیم.

گرید های هلیوم چگونه اندازه گیری می شوند ؟

گرید هر گاز میزان خلوص آن را تعیین می کند. اولین رقم ذکر شده در گرید ها تعداد 9 و دومین رقم آخرین اعشار خلوص گاز است. برای مثلا هلیوم گرید 6.0 شامل 6 عدد 9 است و رقم اخر نیز 0 است یعنی 99.9999%! و هلیوم گرید 4.7 یعنی 99.997% که 4 عدد 9 دارد و رقم آخر 7 است.

مروری بر گرید های مختلف گاز هلیوم

اکنون که اعداد گرید بندی را به خوبی می شناسیم بهتر است راجع به خلوص های مختلف هلیوم و کاربرد های آن ها صحبت کنیم.

باید توجه داشت که گرید های ذکر شده در این نوشته مطلق نیستند و با توجه به عرضه کننده ی گاز هلیوم می توان شاهد گرید های متفاوتی از خلوص گاز هلیوم بود. ناخالصی هایی که ممکن است در گاز هلیوم وجود داشته باشند مختلف اند و عبارتند از: آرگون، اکسیژن، کربن دی اکسید، نئون، نیتروژن و حتی آب.

هلیوم گرید 6.0 یا 99.9999%

خالص ترین گرید هلیوم، 6.0 است. از آن در ساخت چیپ های نیمه هادی برای گوشی های تلفن و همراه و وسایل الکترونیکی استفاده می کنند. برای تحقیقات علمی که نیازمند خلوص بالاست نیز از هلیوم 6.0 استفاده می شود.

هلیوم گرید 5.5 یا 99.9995%

این گرید هلیوم نیز خلوص بالایی دارد و می تواند برای کار های تحقیقاتی مورد استفاده قرار بگیرد. از آن به عنوان گاز محافظ جوشکاری نیز بهره می گیرند.

هلیوم گرید 5 یا 99.999%

از هلیوم گرید 5 نیز در کار های آزمایشگاهی و برای دستگاه های کروماتوگرافی (سوانگاری) و طیف سنج جرمی استفاده می کنند. هلیوم گرید 5 برای بادکنک و بالن های هلیومی نیز عرضه می شود.

هلیوم گرید 4.8 یا 99.998%

هلیوم گرید 4.8 به عنوان هلیوم صنعتی معروف است و از ان در ارتش استفاده می شود.

گرید های دیگر

هلیوم گرید 4.7، 4.6، 4.5 و 4.0 نیز عرضه می شوند. برای جوشکاری، خنک سازی، نشتی یابی، ام آر آی و پر کردن بالن ها از تمامی این گرید ها استفاده می کنند. اما هلیوم گرید 4 بیشتر برای پر کردن بادکنک استفاده می شود.

پر مصرف ترین گرید

عمده ترین مصارف هلیوم مربوط به گرید 5 می شوند و در دنیا بیشترین قیمت را نیز دارد.

امیدواریم با مطالعه نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی اکنون با دید بهتری خرید کنید.

منبع: چه نکاتی برای خرید هلیوم آزمایشگاهی باید رعایت کرد ؟

آیا گاز هلیوم خطرناک است؟

تنفس گاز هلیوم در مهمانی ها و تغییر صدا به یک تفریح تبدیل شده است و این سوال را پیش می آورد که آیا گاز هلیوم خطرناک است؟

گرچه هلیوم گاز واکنش پذیری نیست و از نظر شیمیایی خطری ندارد، می تواند از جنبه های دیگری خطرناک باشد. تنفس گاز هلیوم خالص، گاز اکسیژن را از دسترسی بدن خارج می کند. اگر استنشاق گاز هلیوم به صورت مکرر و پشت سر هم انجام شود می تواند سطح اکسیژن خون را به حد خطرناکی برساند. کم شدن اکسیژن در خون ممکن است منجر به آسیب های جبران ناپذیر مغزی شود.

علائم کمبود اکسیژن در خون در اثر تنفس گاز هلیوم

گاز اکسیژن تنها عنصر موجود در هواست که ضامن حیات انسان است. در صورت استنشاق گاز هلیوم و کمبود خطرناک گاز اکسیژن در خون علائمی مانند سرگیجه، حالت تهوع، استفراغ، از دست دادن هشیاری و در حاد ترین شرایط مرگ را در پی خواهد داشت.

خطرات احتمالی گاز هلیوم

گاز هلیوم به خودی خود یک گاز نجیب و بی خطر است، همچنین به دلیل عدم  ترکیب شدن با اکسیژن قابل اشتعال نیست . اما نکته ای که در این جا وجود دارد ناخالصی های همراه با این گاز است،که اگر شما در خرید خود نهایت دقت را نداشته باشید و از مکان مناسب و مطمئن خرید نکنید این موضوع به نسبت کوچک می‌تواند خطرات جبران ناپذیری را به بار آورد. در حالی که با خرید از مکان مناسب و قابل اطمینان ناخالصی های گاز هلیوم نهایت 1درصد است. با این حال اگر از مکان نامطمئن خرید کنید این ناخالصی ها می‌تواند خیلی خطرناک باشد و سبب انفجار و یا آتش  سوزی نیز بشوند.

باتوجه به این نکات هستند افراد سودجویی که برای منافع خود از ترکیب گاز متان با هلیوم استفاده می‌کنند، در این صورت با کوچکترین جرقه فشفشه و یا فندک در نزیک بادکنک باعث انفجار آن شده و همچنین سبب آتش گرفتن و سوختن موهای افراد نزدیک بادکنک  نیز می‌شود.

استنشاق هلیوم از کپسول

معمولاً در مهمانی ها گاز هلیوم را از درون بادکنک وارد ریه ها می کنند و با یکی دو تنفس هم تمام گاز بادکنک تخلیه می شود و امکان کم شدن اکسیژن خون در وضعیت خطرناک نیست. اما مشکل آنجاست که فردی اقدام به تنفس گاز هلیوم از کپسول کند. کپسول های گاز هلیوم معمولاً گاز را با فشار خارج می کنند و به همین دلیل می تواند فشار زیادی به ریه ها وارد کرده و باعث آسیب و جراحت داخلی شوند.

علائم کمبود اکسیژن در خون در اثر تنفس گاز هلیوم

گاز اکسیژن تنها عنصر موجود در هواست که ضامن حیات انسان است. در صورت استنشاق گاز هلیوم و کمبود خطرناک گاز اکسیژن در خون علائمی مانند سرگیجه، حالت تهوع، استفراغ، از دست دادن هشیاری و در حاد‌ترین شرایط مرگ را در پی خواهد داشت.

خطر هلیوم مایع

هلیوم مایع دمای بسیار پایینی دارد و اگر به صورت مایع با بافت بدن به ویژه پوست تماس پیدا کند، منجر به سوختگی شدید و آسیب های دیگر پوستی می شود.

هلیوم و طبیعت

گاز هلیوم یک گاز بی اثر و از نظر شیمیایی بی خطر است که در میدان های گازی طبیعی یافت می شود. استخراج و استفاده ی هلیوم برای طبیعت خطر و آلودگی ندارد و تنها مشکل این است که منابع هلیوم در کره زمین محدود هستند و مانند نفت باید در استفاده از آن صرفه جویی شود. در این راستا فناوری های بازیافت هلیوم نیز مورد توجه زیادی قرار گرفته اند.

مرگ با گاز هلیوم

آمار ها نشان می دهند که مرگ با گاز هلیوم در دنیا نادر است. از طرفی ترکیب گاز هلیوم و اکسیژن با نام تجاری هلیوکس (heliox) برای کمک به بیماران مبتلا به مشکلات تنفسی استفاده می شود. این ترکیب به دلیل داشتن چگالی کمتر به راحتی درون مجاری تنفسی جاری می شود و اکسیژن لازم را وارد ریه های فرد بیمار و یا غواصان در عمق زیاد دریا می کند.

ممکن است در این مورد نیز برخی سوال کنند که آیا گاز هلیوم خطر ناک است؟ پاسخ این است که به خاطر وجود اکسیژن هیچ خطری متوجه بیمار نیست.

منبع: آیا گاز هلیوم خطرناک است؟

هلیوم چندمین عنصر در جدول تناوبی است ؟

عنصر هلیوم در جدول تناوبی به عنوان دومین عنصر با نماد شیمیایی He و عدداتمی 2 شناخته شده است. هلیوم در جدول تناوبی اولین عنصر از گروه گاز های نجیب است. عناصر این گروه عناصر بی اثر هستند که به ندرت با ماده ی دیگری وارد واکنش شیمیایی می شوند.

فاز پلاسما و گاز

هلیوم به صورت طبیعی در حالت گازی دیده می شود. هلیوم پس از هیدروژن بالاترین ظرفیت هدایت حرارتی و سرعت صوت را دارد. با توجه به اندازه ی کوچکی که اتم های هلیوم دارند، نفوذ آن از درون جامدات سه برابر بیشتر از هواست و 65% بیشتر از هیدروژن است. این گاز به صورت محدودی در آب انحلال پذیر است.

فاز جامد و مایع هلیوم

هلیوم با کاهش دما می تواند مایع شود و از هلیوم مایع به عنوان خنک کننده ی قوی استفاده می کنند. می توان گفت هلیوم تنها عنصری است که در فشار معمولی با کاهش دما امکان انجماد ندارد. برای جامد شدن هلیوم همزمان با کاهش دما فشار نیز باید افزایش پیدا کند. حجم هلیوم جامد با افزایش فشار تا 30% کاهش پیدا می کند. هلیوم جامد را توانسته اند در 0 درجه کلوین و فشار 25 بار به دست آورند.

ایزوتوپ های هلیوم

از عنصر هلیوم تا کنون 8 ایزوتوپ مختلف شناسایی شده است. اما، تنها دو ایزوتوپ هلیوم پایدار هستند و مابقی در کمتر از یک ثانیه تجزیه می شوند. هلیوم 3 و هلیوم 4 دو ایزوتوپ پایدار هلیوم هستند و فراوانی هلیوم 4 بسیار بیشتر از ایزوتوپ هلیوم 3 است.

فراوانی و تولید هلیوم

با وجود این که عنصر هلیوم دومین عنصر فراوان در کل جهان هستی است، در کره زمین منابع فراوانی ندارد. تنها 4 هزارم درصد از جو زمین از هلیوم تشکیل شده استا و استحصال هلیوم از جو عملاً امکان پذیر نیست و در واقع هلیوم را از میدان های گاز طبیعی به دست می آورند.

در میدان های گاز طبیعی کشف شده، تا 7% هلیوم وجود دارد که با استخراج گاز طبیعی، هلیوم را نیز استخراج و جدا سازی می کنند. ویژگی های منحصر به فرد هلیوم باعث شده است تقاضا برای مصرف آن در دنیا زیاد باشد. اما هلیوم نیز مانند منابع نفتی در زمین محدود و تجدید ناپذیر است و بشر باید در مصرف آن صرفه جویی کند.

واکنش گاز های بی اثر

یکی از مهمترین ویژگی های هلیوم که سبب توسعه ی کاربرد های آن شده است بی اثر بودن و واکنش ناپذیر بودن آن است که البته این ویژگی را دیگر گاز های نجیب نیز دارند.

ترکیباتی از گاز های نجیب با اتمی بالا دیده شده است. اما، هلیوم پس از نئون بی اثر ترین گاز نجیب است. چون هلیوم در جدول تناوبی اولین عنصر از گروه گاز های نجیب است و کمترین عدد اتمی را دارد، با هیچ عنصر دیگری وارد واکنش نمی شود.

منبع: هلیوم چندمین عنصر در جدول تناوبی است ؟

هلیوم مایع چیست

• 

آیا می دانید دمای هلیوم مایع چیست ؟ هلیوم در دمای 270- درجه سلسیوس یا 4 درجه کلوین یا 452.2- درجه فارنهایت به صورت مایع در می آید. البته از انجا که هلیوم دارای دو ایزوتوپ هلیوم 3 و هلیوم 4 است مقدار دقیق این دما با توجه به فراوانی ایزوتوپ تعیین می شود.

دلیل تولید هلیوم مایع چیست ؟

هلیوم اولین بار در دهم ماه ژانویه سال 1908 کیلادی توسط فیزیکدانی هلندی مایع شد. در آن زمان ایزوتوپ های مختلف هلیوم شناخته شده نبودند زیرا دستگاه طیف سنج جرمی هنوز اختراع نشده بود. در دهه های اخیر، از هلیوم مایع به خاطر دمای بسیار پایینش برای خنک سازی آهنربا های ابررسانا و جت ها مورد استفاده قرار داده اند. دستگاه های ام آر آی و ان ام آر و هم چنین مغناطیس فلوگرافی برای خنک شدن و کارکرد خود به هلیوم مایع نیاز دارند.

مشخصات هلیوم مایع چیست ؟

دمای مورد نیاز برای مایع کردن هلیوم بسیار پایی است زیرا جاذبه بین مولکول های هلیوم آنقدر کم است که تمایلی ندارند نزدیک به هم قرار بگیرند. این عدم تمایل به حدی است که در فشار طبیعی و تنها با کاهش دما به صورت طبیعی نمی توان به هلیوم جامد دست پیدا کرد.

برای انجماد هلیوم نیاز است که علاوه بر کاهش دما، فشار نیز تا 25 بار افزایش داده شود تا مولکول های هلیوم بتوانند در کنار هم قرار بگیرند و جامد شوند.

ویژگی های ظاهری هلیوم مایع چیست ؟

هلیوم مایع همانند گاز آن بی رنگ و بی بوست. هلیوم مایع خورند نیست و خنثی است. هلیوم مایع آتش نمی گیرد و چون خورنده نیست برای حمل و نقل و جابه جایی محدودیت ویژه ای برای آن در نظر گرفته نمی شود. تنها نکته برای ظروف نگهدارنده هلیوم مایع این است که باید نسبت به دمای بسیار پایین هلیوم مایع مقاوم باشند و اتصالات محفظه باید فشار بالای ان را تحمل کنند.

هلیوم را در مخازنی با اندازه های مختلف با توجه به نیاز مصرف کننده عرضه می کنند.

بیشترین مصرف هلیوم مایع در کجاست ؟

مگنت های غول پیکر دستگاه های ام آر آی در سراسر دنیا برای خنک شدن به هلیوم مایع نیاز حیاتی دارند. دستگاه ام آر آی خود نیز ابزاری حیاتی در تشخیص های پزشکی است و می توان گفت هلیوم مایع به طور غیر مستقیم در نجات جان انسان ها نقش دارد.

میزان مصرف هلیوم مایع برای یک دستگاه ام آر آی را به طور دقیق نمی توان مشخص کرد زیرا با توجه به تعداد عکس برداری ها میزان مصرف و نیاز به خنک سازی بیشتر خواهد شد. به طور کلی می توان گفت یک دستگاه ام آر آی تا 6 هزار لیتر هلیوم مایع مصرف می کند.

در ان نوشته توضیح داده شد که هلیوم مایع چیست .

منبع: هلیوم مایع چیست