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Hélio

 

História

Em 1868, Pierre JC Janssen viajou para a Índia para medir o espectro solar durante um eclipse total e observaram uma nova linha amarela que indicava um novo elemento.

Joseph Norman Lockyer registrou a mesma linha ao observar o sol através de Londres poluição atmosférica e, supondo que o novo elemento a ser um metal, ele nomeou-o hélio.

Em 1882, o italiano Luigi Palmieri encontrou a mesma linha do espectro de gases emitidos pelo Vesúvio, assim como o americano William Hillebrand em 1889, quando ele recolheu o gás emitido pelo uraninite mineral (UO2), uma vez que se dissolve em ácido.

No entanto, foi Per Teodor Cleve e Nils Abraham Langer em Uppsala, Suécia, em 1895, que repetiu essa experiência e confirmou que era hélio e mediu o seu peso atômico.

Hélio é um gás incolor, inodoro que é totalmente não reativo.

Símbolo - He

Elemento químico gasoso, incolor, inodoro, não metálico, pertencente ao grupo dos gases nobres da Tabela Periódica.

Número atômico: 2
Configuração eletrônica:
1s2
MA =
4,0026
d =
0,178 g.L-1
PF =
-272,2°C (a 20 atm)
PE =
-268,93°C.
Número de prótons / Elétrons:
2
Número de nêutrons: 2
Classificação: Gás Nobre
Cristal Estrutura: Hexagonal
Densidade @ 293 K: 0,1785 g / cm3
Cor: incolor.
Data da descoberta:
1895
Descobridor: Sir William Ramsay
Nome de Origem: A partir das Helios palavra grega (sol)
Usos: balões, mergulho em alto mar
Obtido a partir de: depósito de gás natural, ar

Este elemento tem o mais baixo ponto de ebulição de todas as substâncias e só pode ser solidificado a altas pressões.

O hélio natural é composto principalmente do isótopo 4He, com pequena quantidade de 3He.

Também possui dois isótopos radioativos: 5He e 6He.

Ocorre em minérios de urânio e tório e em alguns depósitos de gás natural.

Tem várias aplicações inclusive na geração de atmosferas inertes para soldas e produção de semicondutores, como gás de resfriamento para supercondutores e como diluente em dispositivos para respiração.

Também é usado no enchimento de balões.

Quimicamente é totalmente inerte e nenhum composto de hélio é conhecido.

Foi descoberto no espectro solar por Lockier em 1868.

Estrutura atômica

Hélio

Número de níveis de energia: 1

Primeiro Nível de energia: 2

Utilização

É bastante utilizado em tubos luminosos de gases (tubo de gás neon).

Além disso, é utilizado em reatores nucleares como agente refrigerante e em diversas áreas da Química, principalmente, por ser inerte e capaz de gerar baixíssimas temperaturas quando submetido a altas pressões (criogenia) e em enchimento de balões, tipo zepelim (aeróstato dirigível).

Ele também é utilizado em cilindros de oxigênios para mergulho (em uma proporção de 7 partes de hélio para 3 de oxigênio).

Usos

O hélio é usado como um meio de arrefecimento para o Large Hadron Collider (LHC), e os magnetos supercondutores em scanners de ressonância magnética e espectrômetros RMN.

Ele também é usado para manter os instrumentos de satélite legal e foi usado para resfriar o oxigênio líquido e hidrogênio que impulsionou os veículos espaciais Apollo.

Devido à sua baixa densidade o hélio é muitas vezes usado para encher balões decorativos, balões meteorológicos e aeronaves. Hidrogênio foi usado uma vez para encher balões, mas é perigosamente reativo.

Porque ser muito reativo, o hélio é usado para proporcionar uma atmosfera protetora inerte para a tomada de fibra óptica e semicondutores, e para a soldadura de arco.

O hélio é também utilizado para detectar fugas, tais como em automóveis com sistemas de ar condicionado, e difunde-se rapidamente porque é utilizado para insuflar os airbags de automóveis após o impacto.

Uma mistura de 80% de hélio e 20% de oxigênio é utilizado como um ambiente artificial para mergulhadores de águas profundas e outros que trabalham em condições pressurizadas.

Lasers de gás hélio-néon são usados para escanear códigos de barras em caixas dos supermercados. Um novo uso para o hélio é um microscópio de hélio-ion que oferece melhor resolução de imagem de um microscópio eletrônico de varredura.

Propriedades físicas

O hélio é um gás incolor, inodoro, insípido gás. Ela tem uma série de propriedades incomuns.

Por exemplo, ele tem o ponto de ebulição mais baixo de qualquer elemento, -268,9 ° C (-452,0 ° F).

O ponto de ebulição de um gás é a temperatura a que as mudanças de gás para um líquido.

O ponto de congelação de hélio é -272,2 ° C (-458,0 ° F).

O hélio é o único gás que não pode ser feito em forma de um sólido simplesmente por diminuição da temperatura.

Também é necessário para aumentar a pressão sobre o gás, a fim de torná-lo um sólido.

A uma temperatura de cerca de -271 ° C (-456 ° F), sofre uma mudança de hélio incomum. Continua a ser um líquido, mas um líquido com propriedades estranhas. Superfluidez é uma dessas propriedades.

As formas de hélio são tão diferentes que eles recebem nomes diferentes.

Acima de -271 ° C, hélio líquido é chamado hélio I; abaixo dessa temperatura, que é chamado de hélio II.

Propriedades quimicas

O hélio é completamente inerte.

Não reage com compostos ou qualquer outro elemento.

Ocorrência na natureza

O hélio é o segundo elemento mais abundante depois do hidrogênio no universo e no sistema solar.

Cerca de 11,3 por cento de todos os átomos no universo são átomos de hélio.

Por comparação, a cerca de 88,6 por cento de todos os átomos no universo são hidrogênio.

Assim, pelo menos 99,9 por cento de todos os átomos são átomos de hidrogênio ou hélio.

Em contraste, o hélio é muito menos abundante na crosta terrestre. É o sexto gás mais abundante na atmosfera depois de azoto, oxigênio, árgon, dióxido de carbono, e néon. Ele compõe cerca de 0.000524 por cento do ar.

É provavelmente impossível estimar a quantidade de hélio na crosta da Terra.

O gás é produzido quando o urânio e outros elementos radioativos quebrar. Mas isso muitas vezes escapa para a atmosfera quase imediatamente.

Efeitos na saúde

Não há riscos conhecidos para a saúde resultantes da exposição a hélio.

Fonte: www.rsc.org/www.cdcc.sc.usp.br/www.chemicalelements.com/www.chemistryexplained.com

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