نکاتی درباره هلیوم

گاز هلیوم کوچکترین عضو خانواده گازهای نجیب ( بی اثر) در جدول تناوبی است که با فرمول شیمیایی He و عدد اتمی 2 نشان داده شده است.

گاز هلیوم دارای وزن اتمی 4.002602 gr/mol است.

هلیوم گازی بی بو، بی رنگ، بی مزه، غیرسمّی و خنثی است .

گاز هلیوم از نظر کم واکنش پذیر بودن بعد از نئون دومین عنصر کم واکنش محسوب می شود به گونه ای که در همه ی شرایط استاندارد بصورت تک اتمی باقی می ماند .

گاز هلیوم در مقایسه با گازهای تک اتمی از همه کمتر در آب حل می شود و نسبت به گازهای دیگر یکی از کم حل شدنی ترین گاز ها است.

ذخایر و تولید گاز هلیوم

کل ذخایر هلیوم در جهان چیزی در حدود 41 میلیارد متر مکعب است. اکثر این منابع در قطر، الجزایر، روسیه و ایالات متحده آمریکا قرار دارد. تولید جهانی هلیوم چیزی در حدود 175 میلیون متر مکعل در سال است و آمریکا بزرگترین تولید کننده آن به شمار می رود.

متاسفانه گاز هلیوم نیز مانند منابع نفتی و گاز محدود است و در صورت برداشت و استفاده ی بی رویه چیزی از آن برای نسل های آینده باقی نمی ماند. به همین دلیل باید مدیریت درستی در مصرف این منابع در سطح کلان اجرا شود

دمای ذوب و جوش هلیوم در میان دیگر عنصرها بسیار پایین است به همین دلیل در دمای اتاق و البته در بیشتر موارد به صورت گازی است مگر شرایط بسیار ویژه ای بر آن گذرانده شود.

هلیوم دارای پایین ترین نقطه ذوب ( نزدیک به صفر مطلق ) در میان عناصر است و تنها مایعی است که با کاهش دما به جامد تبدیل نمی شود و در فشار استاندارد تا دمای صفر مطلق به حالت مایع باقی می ماند؛ ( تنها با افزایش فشار می توان آن را به جامد تبدیل نمود)

کاربرد گاز هلیوم

هلیوم دارای ویژگی های یکتایی است که در بسیاری جاها به آن نیاز است. این ویژگی های هلیوم عبارتند از:نقطهٔ جوش، چگالی و حل شوندگی پایین،رسانش گرمایی بالا و واکنش ناپذیر بودن آن. هلیوم منبع تجدید ناپذیر است و با آزاد شدن آن به اتمسفر دیگر امکان بازیابی آن وجود ندارد. در حال حاضر عمر منابع هلیوم به ذخایر گاز طبیعی وابسته است و پیش بینی می شود بهای هلیوم در آینده همچنان سیر صعودی داشته باشد.

از گاز هلیوم در پویشگرهای ام آرآی، فضاپیماها، تِلِسکوپ ها و دستگاه نظارت بر پرتونگاری هسته ای استفاده می شود.

دومین گاز بعد از هیدروژن

پس از هیدروژن، هلیوم دومین عنصر از نظر فراوانی در جهان است. در عین حال منابع این ماده و درصد آن روی کره ی زمین کم است. ویلیام رامسی یک دانشمند اسکاتلندی برای اولین بار هلیوم را از کلویت (یک ماده معدنی رادیو اکتیو) استحصال کرد.

هلیوم را عمدتاً از گاز طبیعی استخراج می کنند و در روسیه یک شرکت انحصاری به تولید هلیوم می پردازد.

کپسول گاز هلیوم

از کپسول گاز هلیوم برای مصارف زیادی از جمله مصارف پزشکی و هم چنین به علت وزن کمتری که نسبت به هوا دارد برای شناور کردن بادکنک ها در هوا استفاده می کنند.

از هلیوم برای غواصی عمیق، درمان آسم و … نیز استفاده می شود. هلیوم سمی نیست و تنفس مقادیر جزئی آن در هوا کاملاً بی ضرر است. مقدار نیتروژن در خون غواصان در عمق زیاد آب زیاد می شود. در راه غواصی به سوی سطح این نیتروژن تمایل به خروج سریع دارد و به اصلاح باعث می شود خون جوش بزند! برای همین برای غواصی در کپسول گاز هلیوم به کار می رود تا این شرایط اورژانسی جلوگیری کند.