氦是周期表上的原子序数2,元素符号为He。它是一种无色无味的气体,最著名的是用于填充漂浮的气球。下面是关于这个轻量级、有趣的元素的一系列事实:
氦原子序数:2
氦符号:他
氦原子量:4.002602(2)
氦的发现:杨森,1868年,一些消息来源说威廉·拉姆齐爵士,尼尔斯·兰吉特,P.T.克利夫1895年
氦电子组态:1s2
单词来源:希腊语:太阳神,太阳。氦最初是在日食期间作为一条新的光谱线被探测到的,因此它以希腊的太阳泰坦命名。
同位素:已知9种氦同位素。只有两种同位素是稳定的:氦-3和氦-4。虽然氦的同位素丰度因地理位置和来源而异,但几乎所有天然氦都是4He。
性质:氦是一种非常轻的惰性无色气体。氦的熔点是所有元素中最低的。它是唯一不能通过降低温度而凝固的液体。在普通压力下,它保持液态,直到绝对零度,但可以通过增加压力固化。氦气的比热异常高。氦蒸汽在正常沸点时的密度也很高,当加热到室温时,蒸汽会大大膨胀。尽管氦的价态通常为零,但它与某些其他元素结合的倾向性很弱。
用途:氦的沸点接近绝对零度,因此在低温研究中被广泛使用。它用于超导性研究,用作弧焊的惰性气体屏蔽,用作生长硅和锗晶体以及生产钛和锆的保护气体,用于给液体燃料火箭加压,用于磁共振成像(MRI),用作核反应堆的冷却介质,作为超音速风洞的气体。氦和氧的混合物被用作潜水员和其他在压力下工作的人的人工大气。氦被用来填充气球和小飞艇。
资料来源:除氢外,氦是宇宙中最丰富的元素。它是质子反应和碳循环的重要组成部分,是太阳和恒星能量的来源。氦是从天然气中提取的。事实上,所有的天然气都至少含有微量的氦。氢与氦的融合是氢弹能量的来源。氦是放射性物质分解的产物,因此它存在于铀、镭和其他元素的矿石中。地球上的大部分氦可追溯到地球的形成,尽管有少量落入地球的宇宙尘埃中,还有一些是通过氚的β衰变产生的。
化合物:因为氦原子的化合价为零,所以它的化学反应性极低。然而,当气体通电时,会形成一种称为准分子的不稳定化合物。HeH+在基态下是稳定的,但它是已知最强的Bronsted酸,能够使它遇到的任何物种质子化。范德华化合物是由低温氦气形成的,如锂氦。
元素分类:惰性气体或惰性气体
通常阶段:气体
密度(g/cc):0.1786 g/L(0°C,101.325 kPa)
液体密度(g/cc):0.125 g/mL(沸点时)
熔点(°K):0.95
沸点(°K):4.216
临界点:5.19 K,0.227 MPa
原子体积(cc/mol):31.8
离子半径:93
比热(@20°C J/g mol):5.188
熔化热:0.0138 kJ/mol
蒸发热(kJ/mol):0.08
第一电离能(kJ/mol):2361.3
晶格结构:六角形
晶格常数(Å):3.570
晶格C/A比:1.633
晶体结构:密排六边形
磁序:抗磁性
CAS注册号:7440-59-7
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