Hélium, ktoré sa predtým používalo na nafukovanie balónov, sa teraz stalo jedným z najvzácnejších zdrojov na svete. Na čo sa hélium používa?

Héliumje jeden z mála plynov, ktoré sú ľahšie ako vzduch. A čo je dôležitejšie, je pomerne stabilný, bezfarebný, bez zápachu a neškodný, takže je veľmi dobrou voľbou na jeho použitie na nafukovanie samovznášajúcich sa balónov.

Hélium sa teraz často nazýva „plyn vzácnych zemín“ alebo „zlatý plyn“.Héliumsa často považuje za jediný skutočne neobnoviteľný prírodný zdroj na Zemi. Čím viac ho používate, tým menej máte a má široké spektrum využitia.

Zaujímavou otázkou teda je, na čo sa hélium používa a prečo nie je obnoviteľné?

Odkiaľ pochádza hélium na Zemi?

HéliumHélium je na druhom mieste v periodickej tabuľke. V skutočnosti je tiež druhým najrozšírenejším prvkom vo vesmíre, hneď po vodíku, ale hélium je na Zemi skutočne veľmi vzácne.

Je to preto, lebohéliummá valenciu nulovú a za normálnych podmienok nepodlieha chemickým reakciám. Zvyčajne existuje iba vo forme hélia (He) a jeho izotopových plynov.

Zároveň, keďže je veľmi ľahké, akonáhle sa objaví na povrchu Zeme v plynnej forme, ľahko unikne do vesmíru namiesto toho, aby zostalo na Zemi. Po stovkách miliónov rokov úniku zostalo na Zemi veľmi málo hélia, ale súčasná koncentrácia hélia v atmosfére sa stále udržiava na úrovni okolo 5,2 častíc na milión.

Je to preto, že zemská litosféra bude naďalej produkovaťhéliumaby kompenzoval svoju stratu únikom. Ako sme už spomenuli, hélium zvyčajne nepodlieha chemickým reakciám, takže ako sa vyrába?

Väčšina hélia na Zemi je produktom rádioaktívneho rozpadu, najmä rozpadu uránu a tória. Toto je tiež jediný spôsob, ako v súčasnosti vyrobiť hélium. Hélium nemôžeme umelo vyrobiť chemickými reakciami. Väčšina hélia vytvoreného prirodzeným rozpadom sa dostane do atmosféry, kde si udrží svoju koncentráciu a zároveň sa bude neustále strácať, ale časť z neho bude uzamknutá litosférou. Toto uzamknuté hélium sa zvyčajne mieša so zemným plynom a nakoniec ho ľudia vytvoria a oddelia.

828

Na čo sa používa hélium?

Hélium má extrémne nízku rozpustnosť a vysokú tepelnú vodivosť. Tieto vlastnosti umožňujú jeho použitie v mnohých oblastiach, ako je zváranie, tlakovanie a preplachovanie, ktoré všetky rady využívajú hélium.

Čo však skutočne robíhélium„Zlatým plynom“ je jeho nízky bod varu. Kritická teplota a bod varu kvapalného hélia sú 5,20 K a 4,125 K, čo je blízko absolútnej nuly a najnižšia hodnota spomedzi všetkých látok.

Vďaka tomutekuté héliumširoko používaný v kryogenike a chladení supravodičov.

830

Niektoré látky vykazujú supravodivosť pri teplote tekutého dusíka, ale niektoré látky vyžadujú nižšie teploty. Potrebujú tekuté hélium a nemožno ich nahradiť. Napríklad supravodivé materiály používané v zariadeniach na zobrazovanie magnetickou rezonanciou a v Európskom veľkom hadrónovom urýchľovači sú chladené tekutým héliom.

Naša spoločnosť zvažuje vstup do oblasti tekutého hélia, zostaňte s nami.


Čas uverejnenia: 22. augusta 2024