Атом гелия(He)
Гелий — это химический элемент с атомным номером 2 и символическим обозначением He, расположенный в 18-й группе (ранее VIII A) периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Гелий принадлежит к первому периоду и является вторым по простоте строением атомом после водорода.
Основные характеристики атома гелия
Строение атома:
Атом гелия состоит из ядра, содержащего два протона и два нейтрона (в случае наиболее распространённого изотопа 4He), вокруг которого вращаются два электрона. Эти электроны распределены следующим образом:
- Первый уровень (n = 1) — 2 электрона.
Массовое число и изотопы:
Массовое число — это сумма числа протонов и нейтронов в ядре атома. Для гелия массовое число основного изотопа составляет 4, что соответствует количеству протонов (2) и нейтронов (2). Существует также другой стабильный изотоп гелия — 3He, который встречается гораздо реже и составляет лишь небольшую долю в природном гелии.
Строение атома:
Атом гелия состоит из ядра, содержащего два протона и два нейтрона (в случае наиболее распространённого изотопа 4He), вокруг которого вращаются два электрона. Эти электроны распределены следующим образом:
- Первый уровень (n = 1) — 2 электрона.
Массовое число и изотопы:
Массовое число — это сумма числа протонов и нейтронов в ядре атома. Для гелия массовое число основного изотопа составляет 4, что соответствует количеству протонов (2) и нейтронов (2). Существует также другой стабильный изотоп гелия — 3He, который встречается гораздо реже и составляет лишь небольшую долю в природном гелии.
Физические свойства:
Гелий — это бесцветный, без запаха и вкуса газ, который обладает самой низкой температурой кипения (-269°C) и замерзания (-272,2°C) среди всех известных веществ. Он является вторым по легкости газом после водорода и обладает высокой теплопроводностью. Гелий не поддерживает горение и является одним из немногих газов, которые остаются в газообразном состоянии даже при экстремально низких температурах.
Гелий — это бесцветный, без запаха и вкуса газ, который обладает самой низкой температурой кипения (-269°C) и замерзания (-272,2°C) среди всех известных веществ. Он является вторым по легкости газом после водорода и обладает высокой теплопроводностью. Гелий не поддерживает горение и является одним из немногих газов, которые остаются в газообразном состоянии даже при экстремально низких температурах.
Свечение гелия
Химические свойства:
Благодаря полностью заполненной внешней оболочке, гелий является химически инертным элементом. Он не образует стабильных химических соединений и практически не вступает в реакции с другими веществами. До настоящего момента не было обнаружено ни одного устойчивого химического соединения гелия. Гелий — это химический элемент с атомным номером 2 и символическим обозначением He, расположенный в 18-й группе (ранее VIII A) периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Гелий принадлежит к первому периоду и является вторым по простоте строением атомом после водорода.
Применение:
Гелий находит широкое применение благодаря своим уникальным физическим свойствам:
- В криогенике: используется для достижения сверхнизких температур, например, в охлаждении сверхпроводников.
- В аэронавтике: применяется для заполнения воздушных шаров и дирижаблей, так как он легче воздуха и негорюч.
- В медицине: используется в смеси с кислородом для лечения дыхательной недостаточности.
- В научных исследованиях: применяется в масс-спектрометрии и ядерных исследованиях.
Важные аспекты безопасности:
При работе с гелием необходимо учитывать его низкое давление насыщенных паров, что может привести к образованию взрывоопасных смесей при смешивании с воздухом. Также важно помнить, что гелий вытесняет кислород, поэтому длительное пребывание в среде с повышенным содержанием гелия может привести к гипоксии.
Благодаря полностью заполненной внешней оболочке, гелий является химически инертным элементом. Он не образует стабильных химических соединений и практически не вступает в реакции с другими веществами. До настоящего момента не было обнаружено ни одного устойчивого химического соединения гелия. Гелий — это химический элемент с атомным номером 2 и символическим обозначением He, расположенный в 18-й группе (ранее VIII A) периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Гелий принадлежит к первому периоду и является вторым по простоте строением атомом после водорода.
Применение:
Гелий находит широкое применение благодаря своим уникальным физическим свойствам:
- В криогенике: используется для достижения сверхнизких температур, например, в охлаждении сверхпроводников.
- В аэронавтике: применяется для заполнения воздушных шаров и дирижаблей, так как он легче воздуха и негорюч.
- В медицине: используется в смеси с кислородом для лечения дыхательной недостаточности.
- В научных исследованиях: применяется в масс-спектрометрии и ядерных исследованиях.
Важные аспекты безопасности:
При работе с гелием необходимо учитывать его низкое давление насыщенных паров, что может привести к образованию взрывоопасных смесей при смешивании с воздухом. Также важно помнить, что гелий вытесняет кислород, поэтому длительное пребывание в среде с повышенным содержанием гелия может привести к гипоксии.
