صنعتی

صنعت

صنعتی

صنعت

آیا گاز هلیوم خوراکی است؟


آیا گاز هلیوم خوراکی است؟

درست کردن بادکنک هلیوم

ایده درست کردن بادکنک گاز هلیوم خوراکی شگفت انگیز به نظر می رسد. نویسنده اولین بار بادکنک گاز هلیوم خوراکی را در شیکاگو در رستورانی دیده است. درست کردن بادکنک گاز هلیوم خوراکی جشن تولد شما را جذاب تر خواهد کرد.

دستور های مختلفی برای تهیه بادکنک خوراکی وجود دارد. شاید لازم باشد یک دستور را چند بار امتحان کنید تا قلق درست آن را بشناسید. میزان آب و حرارت را در دستور ها می توانید تغییر دهید تا به مقدار مناسب دست پیدا کنید.

نکات مهم پیش از درست کردن بادکنک

ثابت نگه داشتن دما حین درست کردن مواد اولیه به ویژه از زمان جوش مواد اهمیت زیادی در یک دست شدن مواد دارد. استفاده از آب سیب یا قهوه بادکنک را طعم دار می کند.

پیش از شروع به کار تمام مواد اولیه بادکنک را آماده کنار دست خود قرار دهید. بادکنک ها در انتهای کار با استفاده از نی با گاز هلیوم پر می شوند. لازم است مانند شیشه گری برای پر کردن بادکنک ها حرکت چرخشی انجام دهید.

برای پر کردن بادکنک ها با گاز هلیوم نیاز به کمک دارید. زیرا یک نفر باید نی را نگه دارد.

دستور درست کردن بادکنک خوراکی در محیط هایی که رطوبت کمی دارند جواب می دهد.

با استفاده از رنگ های خوراکی می توان بادکنک های رنگی تهیه کرد.

مواد و ابزار لازم بادکنک رنگی

7 گرم ژلاتین

دو قاشق غذا خوری آب مقطر ( برای حل کردن ژلاتین)

یک پیمانه شکر خالص

دو قاشق غذا خوری نشاسته ذرت

دو سوم پیمانه شربت ذرت

نصف پیمانه آب مقطر

نصف قاشق چای خوری نمک

(می توانید آب مقطر را با آب سیب یا قهوه شیرین نشده جایگزین کنید.)

وسایل مورد نیاز عبارتند از: دما سنج برای نگه داشتن دما روی 124 درجه سانتیگراد در زمان مخلوط کردن مواد و کاهش دما تا 82 درجه در زمان درست کردن بادکنک، نی، قیچی.

پس از درست شدن مخلوط مواد

در مرحله آخر درست کردن بادکنک خوراکی دقت کنید که باید سرعت عمل داشته باشید وگرنه با کاهش دما مواد سفت می شوند و نمی توانید بادکنک ها را باد کنید.

نی را در مخلوط داغ مواد فرو کنید و اجازه بدهید گاز هلیوم درون آن نفوذ کند. با یک بار امتحان کردن متوجه می شوید که تا چه اندازه می توانید بادکنک را باد کنید.

به محض اینکه بادکنک ها با پر شدن هلیوم شکل خود را گرفتند باید انتهای آن را سریعاً با نخ ببندید. دقت کنید که بادکنک ها در این مرحله کمی چسبناک هستند و نباید آن را رها کنید. بلکه باید نخ انتهای بادکنک را به جایی متصل کنید تا بادکنک ها پرواز نکنند و به سمت سقف نروند.

بادکنک گاز هلیوم خوراکی معمولاً شکل های نامتقارن و البته جذابی خواهد داشت.

منبع: آیا گاز هلیوم خوراکی است؟

چگونه می شود گاز هلیوم از هیدروژن تشخیص داد ؟

چگونه می شود گاز هلیوم از هیدروژن تشخیص داد ؟

برای تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن به بررسی تفاوت های عمده بین این دو عنصر می پردازیم. در واقع هیدروژن و هلیومدو عنصر اول از جدول تناوبی عناصر مندلیف هستند. این دو عنصر کوچکترین و سبک ترین اتم ها را دارند و هر دو در دمای اتاق به شکل گاز هستند. به دلیل ویژگی هایی که دو گاز هلیوم و هیدروژن دارند، کاربرد های خاصی برای آن ها تعریف می شود.

ویژگی گاز هلیوم و هیدروژن چیست ؟

1.وزن سبک

با توجه به وزن سبک گاز های هیدروژن و هلیوم می توان از آن ها در پر کردن بالن و بادکنک استفاده کرد. عمده ترین تفاوت این دو گاز در این است که مولکول های هلیوم به صورت تک اتمی و مولکول های هیدروژن به صورت دو اتمی هستند.

2.آتش گیری

یک راه مهم برای تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن این است که هیدروژن قابل اشتعال است اما هلیوم به هیچ وجه آتش نمی گیرد. این امر باعث شده است که در بسیاری از کاربرد ها، هلیوم جایگزین هیدروژن شود. هر چند که هیدروژن نسبت به هلیوم مقرون به صرفه تر است.

جدول مقایسه تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن

در جدول زیر مقایسه ای بین ویژگی های هلیوم و هیدروژن را به صورت اجمالی خواهید دید.

عدد اتمی هیدروژن 1 و نماد آن H است.عدد اتمی هلیوم 2 و نماد آن He است.
وزن اتمی هیدروژن 1.00794 amuوزن اتمی هلیوم 4.002602 amu
هیدروژن مولکول های دو اتمی داردهلیوم مولکول های تک اتمی دارد
هیدروژن قابل اکسایش استهلیوم قابل اکسایش نیست
هیدروژن سه ایزوتوپ عمده داردهلیوم دو ایزوتوپ عمده دارد

شباهت بین هلیوم و هیدروژن چیست ؟

هلیوم و هیدروژن هر دو در دما و فشار استاندارد به شکل گاز هستند. هر دو عنصر یک اوربیتال 1s دارند. هر دو عنصر اتم های کوچکی دارند و هر دو وزن کمی دارند. هر دو عنصر غیر فلز هستند.

تفاوت های هلیوم و هیدروژن

هلیوم عنصری است با عدد اتمی 2 که با نماد He در جدول تناوبی عناصر نمایش داده می شود.

هیدروژن عنصری شیمیایی با عدد اتمی 1 و نماد H در جدول مندلیف است.

هلیوم قابل ترکیب شدن با هیچ عنصر دیگری نیست. اکسایش پذیر نیست و آتش نمی گیرد. اما، هیدروژن در ترکیب با عناصر دیگر دیده می شود. برای مثال در مولکول آب دو اتم هیدروژن وجود دارد. قابل اشتعال و اکسایش پذیر است.

دو ایزوتوپ فراوان و پایدار از هلیوم در طبیعیت وجود دارد که به نام هلیوم 3 و هلیوم 4 نامیده شده اند. اما، هیدروژن سه ایزوتوپ فراوات و پایدار در طبیعت به نام پروتیوم، دوتریوم و تریتیوم دارد.

راه تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن توجه به ویژگی ها و تفاوت های ساختاری دو عنصر است و نمی توان از روی ظاهر تفاوت آن دو را مشخص کرد.

منبع: چگونه می شود گاز هلیوم از هیدروژن تشخیص داد ؟

آیا گاز هلیوم سمی است؟

آیا گاز هلیوم سمی است؟



آیا فکر می کنید گاز هلیوم سمی است؟ برای جواب دادن به این سوال ابتدا باید با ماهیت این گاز آشنا شویم. پس از بررسی اطلاعات شیمیایی در مورد گاز هلیوم به خطرات گاز هلیوم و مجاز بودن یا نبودن تنفس هلیوم می پردازیم تا ببینیم که گاز هلیوم سمی است؟ یا خیر.

آیا گزارشی مبنی بر مرگ و میر در اثر استنشاق هلیوم وجود دارد ؟

متاسفانه چنین گزارش هایی مبنی بر فوت یا به کما رفتن افراد در اثر استنشاق گاز هلیوم وجود دارد. اما نگران نباشید عامل مرگ و میر در این رابطه سمی بودن گاز هلیوم نبوده است. بدن انسان به گونه ای است که پس از چند دقیقه عدم دریافت اکسیژن حیات خود را از دست می دهد. ابتدا فرد دچار سرگیجه، سر درد و خواب آلودگی می شود و پس از آن آسیب مغزی، کما و مرگ را در پی دارد.

مرگ و میر گزارش شده در رابطه با استنشاق هلیوم همگی در اثر کمبود اکسیژن بوده اند.

ماهیت شیمیایی گاز هلیوم سمی است؟

گاز هلیوم یکی از بی خطر ترین عناصر از نظر شیمیایی به شمار می رود. یک گاز سمی در بدن با عناصر دیگر واکنش می دهد و مشکلاتی ایجاد می کند. اما گاز هلیوم از نظر شیمیایی قابلیت این را ندارد که با عناصر دیگر وارد واکنش شود و به همین دلیل کاملاً غیر سمی است.

گاز هلیوم تک اتمی

واکنش پذیری گاز هلیوم به قدری کم است که با اتم خود نیز زوج نمی شود و اتم های آن نیز در طبیعت به صورت تک اتمی شناسایی شده اند. ایزوتوپ های مختلفی نیز برای هلیوم وجود دارد که در طبیعت دو ایزوتوپ پایدار هلیوم 3 هلیوم 4 دیده شده اند و مابقی ایزوتوپ ها نیمه عمر بسیار کوتاهی دارند.

هلیوم برای تنفس

نکته ی جالبی که بی خطر بودن و غیر سمی بودن گاز هلیوم را تایید می کند این است که از مخلوط این گاز با اکسیژن برای تنفس بیماران تنفسی و تنفس غواصانی که در عمق زیاد و فشار بالا غواصی می کنند، استفاده می شود. گاز هلیوم به دلیل جرم مولکولی کمتر از نیتروژن سبب می شود که گاز تنفسی به راحتی درون مجراهای تنفسی اشخاص جریان پیدا کند. این امر به خصوص برای بیمارانی که به سختی نفس می کشند بسیار کارآمد است.

هلیوم را در هر شرایطی تنفس نکنید

یکی از خطراتی که برای تنفس گاز هلیوم بر شمرده شده است این است که این گاز به صورت مستقیم از کپسول گاز هلیوم استشاق شود. در این صورت به دلیل فشار بالایی که کپسول گاز دارد، گاز هلیوم با شدت وارد ریه ها می شود و می تواند موجب پارگی بافت ریه باشد که بسیار خطرناک و کشنده است.

در این نوشته به خوبی شرح داده شد که گاز هلیوم سمی است؟ یا خیر.

منبع: آیا گاز هلیوم سمی است؟

نقطه ذوب هلیوم چند است ؟


نقطه ذوب هلیوم چند است ؟

عنصر هلیوم در دمای معمولی به صورت گازی شکل است و نقطه ذوب هلیوم در دما های بسیار پایین معنی پیدا می کند. گفته شده است که نقطه ذوب این عنصر 272.2- درجه سلسیوس و نقطه جوش آن 268.9- درجه سلسیوس است. این دما ها در فشار استاندارد اتمسفری اندازه گیری شده اند و در فشار متفاوت ممکن است دماهای متفاوتی برای نقطه ذوب و جوش هلیوم به دست بیاید. برای مثال نقاط ذوب و جوش در ارتفاعات کوهستان و یا سطوح کم ارتفاع تر از سطح دریا بسیار متفاوت خواهند بود.

نقطه جوش اشباع

در ترمودینامیک «اشباع» یعنی شرایطی که در آن مخلوطی از گاز و مایع در دما و فشار مشخصی در کنار هم وجود داشته باشند. دمایی که تبخیر یا جوش در آن آغاز  می شود دمای اشباع جوش نامیده می شود. در شرایط برعکس که تقطیر رخ می دهد، نقطه ی آغاز را نقطه ی میعان اشباع می نامند.

نقطه ذوب اشباع

در ترمودینامیک، نقطه ذوب به دمایی گفته می شود که در آن جامد و مایع به تعادل برسند. افزودن گرما، جامد را بدون تغییر در درجه حرارت به مایع تبدیل می کند. البته این نقطه وابسته به میزان فشار است و برای اعلام نقطه ذوب هر ماده ای فشار استاندارد را منظور می کنند. اگر بحث تبدیل مایع به جامد مطرح باشد نام نقطه ی انجماد یا نقطه ی بلورینگی بر آن می گذارند.

مشخصات هلیوم

علاوه بر نقطه ذوب هلیوم که در بالا ذکر شد دیگر مشخصات هلیوم را می توانید در جدول زیر ببینید:

عنصرهلیوم
عدد اتمی2
نمادHe
دسته ی عنصریگاز نجیب
حالت ماده در دما و فشار استانداردگاز
جرم اتمی4.0026
چگالی در شرایط استاندارد (g/cm3)0.1785
قابلیت اکسید شدن0
الکترونکشانیندارد
انرژی یونش اول (eV)24.5874
سال کشف1895
کاشفویلیام رامزی
نقطه ذوب هلیوم (درجه سلسیوس)272.2-
نقطه جوش268.9-
هدایت حرارتی (W/m K)0.1513
گرمای ویژه ( J/g K)5.193
گرمای تبخیر (KJ/mol)0.0845

اهمیت نقطه ذوب پایین

هلیوم از جمله عناصری است که نقطه ذوب بسیار پایینی دارد یعنی در دمای بسیار کمی به صورت مایع دیده می شود. به همین دلیل این ویژگی سبب شده است از ان برای مصارف منحصر به فرد خنک سازی دستگاه های مهم مانند MRI، NMR و جت استفاده کنند.

این ویژگی در کنار بی اثر بودن هلیوم باعث شده است که تقریباً هیچ عنصر دیگری توانایی رقابت با آن را نداشته باشد. از طرفی کمبود هلیوم در دنیا و تجدید ناپذیر بودن منابع استحصال هلیوم این نگرانی را به وجود می آورد که نقش های حیاتی هلیوم را در صورت اتمام این عنصر چگونه می توان تأمین کرد.

زیرا نقطه ذوب هلیوم درکنار بی اثر بودن، وزن کم  و ظرفیت هدایت حرارتی بالا در عنصر دیگری دیده نمی شود.

منبع: نقطه ذوب هلیوم چند است ؟

آیا گاز هلیوم ضرر دارد ؟

آیا گاز هلیوم ضرر دارد ؟

 

والدینی که قصد تهیه بادکنک هلیومی را دارند با این سوال مواجه هستند که آیا گاز هلیوم ضرر دارد ؟ در این نوشته به این سوال که آیا گاز هلیوم ضرر دارد یا خیر و برخی دیگر از سوال های متداول در مورد گاز هلیوم و بادکنک های هلیومی پاسخ خواهیم داد.

آیا گاز هلیوم برای کودکان ضرر دارد ؟

بادکنک های پر شده با گاز هلیوم هیچ گونه خطری ندارند. حتی در زمان پر کردن بادکنک ها با گاز هلیوم نیز هیچ خطری متوجه کودکان و دیگر افراد نخواهد بود. اما تنفس گاز هلیوم باید با احتیاط انجام شود. چون این کار باعث تغییر صدا می شود و نوعی تفریح به شمار می رود. از طرفی افراد نا آگاه اگر گاز هلیوم را مستقیماً از کپسول تنفس کنند با مشکلات جبران ناپذیری مانند پارگی ریه در اثر فشار گاز ورودی به ریه رو به رو می شوند.

فشار کپسول های گاز هلیوم چقدر است ؟

کپسول های گاز هلیوم در فشار حدود psi 260 کار می کنند که فشار نسبتاً بالایی محسوب می شود.

آیا کپسول های هلیوم دوباره شارژ می شوند ؟

دو نوع کپسول گاز هلیومی در بازار به فروش می رسد. کپسول یکبار مصرف و کپسول های قابل شارژ. کپسول های قابل شارژ معمولاً ابعاد بزرگتری دارند و برای مصارف غیر خانگی خریداری می شوند. اما، کپسول هایی که برای پر کردن بادکنک در خانه عرضه می شوند معمولاً از نوع یکبار مصرف هستند و قابل شارژ نخواهند بود. البته این کپسول ها بازیافت می شوند.

آیا هلیوم تاریخ انقضا دارد ؟

کپسول گاز هلیوم تاریخ انقضا ندارد. اگر پس از هر بار استفاده شیر کپسول به محکمی بسته شود، تا نشتی گاز وجود نداشته باشد، تا هر زمان دلخواهی می توان از گاز هلیوم داخل آن استفاده نمود.

ترکیب هلیوم و هوا می تواند اثر شناور کنندگی بر بادکنک ها داشته باشد ؟

گاز هلیوم در دنیا گاز با ارزشی محسوب می شود و از طرفی منابع محدود تجدید ناپذیری دارد به همین دلیل هر گونه صرفه جویی در مصرف هلیوم به جامعه بشری کمک شایانی می کند. زیرا هلیوم به جز پر کردن بادکنک برای مصارف بسیار مهم صنعتی و پزشکی نیز کاربرد دارد و در برخی مواد نقش آن حیاتی است.

به همین دلیل برخی از شرکت ها در دنیا اقدام به عرضه مخلوط گاز هلیوم و هوا به منظور پر کردن بادکنک ها نموده اند به طوری که کارایی شناوری در آن دیده شود. اما در این شرایط نیز درصد گاز هلیوم باید حد اقل 80 % باشد تا بتواند بادکنک ها را به پرواز در آورد.

به طور کلی در پاسخ به این سوال که آیا گاز هلیوم ضرر داردمی توان گفت که این گاز در اختلاط با اکسیژن برای تنفس استفاده می شود.

منبع: آیا گاز هلیوم ضرر دارد ؟