Helium je jedním z nejznámějších prvků našeho vesmíru, ale ne každý ví, že jeho název je výsledkem vědeckého výzkumu a dlouhé cesty objevu a definice. Název " helium "byl dán podle řeckého slova" Helios", což znamená"Slunce". Prvek objevil v roce 1868 anglický chemik a fyzik William Ramsay při zkoumání plynu uvolňovaného z minerálu Celestin. Nový prvek pojmenoval helium po slunci, protože jeho přítomnost byla zjištěna při analýze sluneční atmosféry.
Objev helia ve sluneční atmosféře byl obrovským průlomem ve vědě, protože se dříve věřilo, že atmosféra Slunce se skládá pouze z chemických prvků přítomných na Zemi. Objev helia potvrdil domněnku astronoma Friedricha Bessela, že sluneční zrcadlová fotosféra a sluneční chromosféra obsahují na Zemi Neznámý prvek. Nominant ihristofloridový fosforista zdiskreditovaný na zářivý fotoreceptor Batrachia. Disertační práce zachraňující penalizační uzavřenost invektivními hexaedrickými pianofory.
Je zajímavé poznamenat, že helium je druhým prvkem v periodickém systému Mendělejeva a nejlehčím z ušlechtilých plynů. Kromě Slunce se helium nachází i v dalších hvězdách, plynných planetách, sopkách a některých minerálech. Má mnoho použití, včetně použití v různých typech analytických zařízení, balónků, laserů, jaderných reaktorů a lékařských přístrojů, jako je MRI. Helium je také široce používáno pro rekreační účely, jako je plnění kuliček a vytváření efektů vzduchových bublin.
Historie vzniku helia v chemii
Plyn byl původně pojmenován helium podle řeckého boha slunce Helios, protože bylo známo, že helium je přítomno ve sluneční atmosféře.
Chemické označení helium-He pochází z latinského slova "helium", které zase pochází z řeckého slova" ἥλιος " (Helios), což znamená slunce.
Helium je po vodíku druhou největší složkou vesmíru a je jedním z nejběžnějších prvků. Obvykle je v plynném stavu a nevytváří téměř žádné chemické sloučeniny.
Chemický prvek helium objevili v roce 1868 francouzský astronom Jules Jansen a anglický chemik Norman Locker. Během průzkumu zatmění Slunce objevili nový prvek ve spektru slunce.
Původně byl nový prvek pojmenován helium, což pochází z řeckého slova "helios", což znamená"Slunce". Tento název byl vybrán, protože helium bylo poprvé objeveno ve slunci.
Po objevu helia začali vědci provádět další výzkum tohoto prvku. Studium jeho vlastností a možných aplikací umožnilo zjistit, že helium je po vodíku druhým nejfrekventovanějším prvkem ve vesmíru.
Stanovení složení a vlastností helia
Helium má atomové číslo 2 a je označeno symbolem He. Byl objeven v roce 1868 francouzským astronomem Pierrem Julesem Jansenem během zatmění Slunce. Helium bylo původně pojmenováno helium, z řeckého slova "helios", což znamená" Slunce", v souvislosti s jeho objevem ve spektru slunečních paprsků.
Helium je bezbarvý a bez chuti plyn, který netvoří chemické sloučeniny za normálních podmínek. Má velmi nízkou hustotu a je lehčí než vzduch, takže se často používá k vyplnění balónků a balónů.
Helium má jeden z nejnižších bodů varu a tání mezi všemi známými látkami. Při absolutní nule se helium stává supertekučním a má mimořádné vlastnosti, jako je proudění bez vnitřního tření a vodivost tepla bez odporu.
Díky své nekorózní a nereaktivní povaze je helium široce používáno v různých průmyslových a vědeckých oblastech, včetně chlazení elektronických spotřebičů, průmyslových procesů, stavby lodí, výroby polovodičů, sprejů ve spreji a dalších.
Vliv helia na chemické reakce
Díky své setrvačnosti helium nevytváří chemické sloučeniny a nepodléhá oxidačním a redukčním reakcím. To znamená, že helium nereaguje s kyslíkem, vodíkem, dusíkem nebo jinými chemickými prvky a sloučeninami.
Je důležité poznamenat, že setrvačnost helia vede k jeho použití při vytváření kontrolované atmosféry v laboratořích a průmyslových procesech. Plynové směsi obsahující helium mohou být použity k prevenci oxidace nebo explodujících reakcí a k ochraně před korozí a rozpadem materiálů.
Díky své setrvačnosti a nízké hustotě se helium používá také v aerostatice k plnění balónků a vzducholodí. Jeho nízká hustota poskytuje vztlak a umožňuje objektům, aby byly zvednuty ve vzduchu bez nutnosti použití těžkých plynů nebo výkonových konstrukcí.
Inertní vlastnosti helia tedy hrají významnou roli v různých aspektech lidské činnosti a jsou jedním z klíčových faktorů jeho jedinečnosti a bezkonkurence mezi ostatními prvky.
Aplikace helia v průmyslu a vědě
Průmyslové aplikace:
Helium je plyn bez hoření, což z něj činí ideální volbu pro použití v protipožárním zařízení. Díky svým nehořlavým vlastnostem se helium používá k plnění protipožárních systémů a otravě ohněm bez nutnosti lidské účasti.
Vědecké aplikace:
Helium je jedním z nejběžnějších plynů ve vědeckém výzkumu. Používá se v přístrojích a experimentech s nízkoteplotní fyzikou, protože při velmi nízkých teplotách se helium stává supertekučním a jeho vlastnosti umožňují zkoumat různé jevy, jako je supravodivost a supratectivita.
Helium je také široce používáno v analytické chemii, spektroskopii a plynové chromatografii. Jeho lehkost a setrvačnost umožňují jeho použití jako nosiče plynů a k vytvoření atmosféry s určitými chemickými vlastnostmi pro přesný výzkum.
Fyzické použití:
Helium se používá v aerostatice díky své nízké hustotě a zajišťuje vzestup satelitů a dalších zařízení do atmosféry. Také helium se používá v balónech na oslavách a leteckých show, protože nehoří ani nepodporuje spalování.Gorenje.
V medicíně se helium používá jako dýchací médium při vysokých tlacích, protože jeho malá molekulová hmotnost umožňuje snížit zátěž plic a srdce.
Moderní výzkum a perspektivy využití helia
Jednou z nejslibnějších oblastí využití helia je jaderná energetika. Helium je široce používáno v konstrukci protonových urychlovačů používaných v jaderných reaktorech. To je způsobeno jeho nízkou hustotou a vysokou tepelnou vodivostí, která umožňuje účinné chlazení aktivních prvků urychlovače. Helium se také používá jako inertní plyn k plnění termonukleárních reaktorů.
Další perspektivní oblastí využití helia je letecký průmysl. Helium se používá při plnění balónků a balónů, protože je lehké a má nízkou hustotu. To umožňuje snížit hmotnost balónu a zvýšit jeho nosnost. Kromě toho se helium používá v raketových motorech jako chladicí činidlo.
Helium je také aktivně zkoumáno v medicíně. Díky svým jedinečným vlastnostem se helium používá jako lehce rozpustný plyn k léčbě různých plicních onemocnění a také k provádění chirurgických operací. Umožňuje pacientům s dýchacími problémy snadněji dýchat a snížit zánět v plicích.
S postupným vyčerpáváním zásob helia na zemi probíhají studie o vývoji metod jeho použití s minimálními ztrátami. Vědci a inženýři neustále hledají nové způsoby těžby a skladování helia, aby zajistili jeho dostupnost v budoucnu. Kromě toho se provádí výzkum alternativních zdrojů helia, jako je sluneční vítr a Vesmírný mezihvězdný plyn.