Hel (pierwiastek)

izotop	wyst.	o.p.r.	przemiana (energie w MeV)
izotop	wyst.	o.p.r.	s.r.	p.r.	e.r.	j.p.	p.p.r.	śr.e.	maks.e.
³He	0,000137%	stabilny izotop z jednym neutronem
⁴He	99,999863%	stabilny izotop z dwoma neutronami
⁵He	{syn.}	7,6 $\cdot$ 10⁻²² s	α	100%	bd	bd	bd	bd	bd
⁶He	{syn.}	0,8067 s	β^-	100%	3,5078	⁶Li	e^-	bd	bd
⁷He	{syn.}	bd	n	100%	bd	⁶He	n	bd	bd
⁸He	{syn.}	0,1191 s	β^-	100%	10,651	⁸Li	e^-	bd	bd

Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej,
użyte są jednostki SI i warunki normalne.

*Wyjaśnienie skrótów:
b.d. = brak danych
l.a.= liczba atomowa
wyst.= procentowe występowanie danego izotopu w całkowietej ilości pierwiastka,
o.p.r.= okres połowicznego rozpadu,
s.r.= sposób rozpadu,
p.r.= prawdopodobieństwo rozpadu,
e.r.= energia rozpadu,
j.p.= jądro pochodne (jądro-córka), główny produkt rozpadu
p.p.r.= pozostałe produkty rozpadu (nie będące jądrami atomowymi)
śr.e.= średnia energia danego produktu rozpadu
maks.e.= maks. energia danego produktu rozpadu

Hel (He, łac. helium) - jest drugim po wodorze najlżejszym pierwiastkiem chemicznym. Jest też drugim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem chemicznym we wszechświecie, jednak na Ziemi występuje wyłącznie w śladowych ilościach (4 × 10^-7% w górnych warstwach). Hel na Ziemi występuje głównie w atmosferze (5,2 × 10^-4% obj. w powietrzu), pochodzi głównie z rozpadu jąder promieniotwórczych w naturalnych szeregach promieniotwórczych. W litosferze hel występuje również w niektórych złożach gazu ziemnego. W gazach występujących w Stanach Zjednoczonych dochodzi do 1%, w gazach występujących w Europie ilość ta jest bardzo mała. Praktycznie cały hel, który mógł pierwotne istnieć na Ziemi, nie mogąc związać się z żadnym innym pierwiastkiem, jako bardzo lekki opuścił atmosferę Ziemi.

Występuje w postaci dwóch izotopów trwałych - ³He i ⁴He oraz dwóch nietrwałych: ⁶He i ⁸He.

Hel jest gazem szlachetnym i najmniej aktywnym pierwiastkiem chemicznym, z bardzo wysoką energią jonizacji. Nie ma żadnego znaczenia biologicznego.

Odkrycie helu

Hel odkryto najpierw na Słońcu, później na Ziemi. Podczas całkowitego zaćmienia Słońca, które miało miejsce 18 sierpnia 1868 roku i było widoczne w Indiach, astronom Pierre Janssen, badając widmo korony słonecznej, zaobserwował pomarańczowy prążek odpowiadający długości fali 5876 Å, którego nie można było przypisać do żadnego spośród znanych wówczas pierwiastków. Ten sam prążek w widmie Słońca zaobserwował 20 października 1868 r. angielski astronom Norman Lockyer. Lockyer i angielski chemik Edward Frankland nadali nowemu pierwiastkowi - emitującemu falę o długości 5876 Å - nazwę Helium od greckiego boga słońca - Heliosa. Przez wiele lat hel był uważany za pierwiastek, który występuje na Słońcu ale nie występuje na Ziemi. W roku 1895 William Ramsay otrzymał hel po potraktowaniu kleweitu (rudy uranowej) kwasem mineralnym. Ramsay przesłał próbkę gazu do Williama Crookes'a i Normana Lockyer'a, którzy zidentyfikowali hel.

Zastosowania helu

Hel w postaci ciekłej jest używany do chłodzenia tam, gdzie potrzebne są bardzo niskie temperatury, ze względu na jego bardzo niską temperaturę wrzenia. Stosuje się go m.in. do chłodzenia nadprzewodników.
Jako najlżejszy gaz bezpieczny (niepalny) był stosowany do wypełniania statków powietrznych lżejszych od powietrza, czyli aerostatów (balony, sterowce). Obecnie ze względu na wysokie koszty jego pozyskania, zamiast helu stosuje się w aerostatach najczęściej ogrzane powietrze.
Ze względu na niską rozpuszczalność w osoczu krwi, używany jest jako składnik mieszanki do oddychania w głębokim nurkowaniu.

Otrzymywanie helu

Głównie z gazu ziemnego bogatego w ten pierwiastek (złoża w Stanach Zjednoczonych).
W Polsce hel otrzymuje się w zakładach odazotowywania gazu ziemnego w Odolanowie
Przeróbka skroplonego powietrza metodą destylacji frakcjonowanej.
Światowa produkcja helu wynosi około 4500 ton w ciągu roku.

Pierwiastki chemiczne

Gourt Home::Gourt :: Hel (pierwiastek)

Odkrycie helu

Zastosowania helu

Otrzymywanie helu