اکنون ثبت نام کنید

ورود

فراموشی پسورد

گذرواژه تان را فراموش کردید ؟ لطفا ایمیل را وارد کنید تا لینک تغییر پسورد به ایمیل شما ارسال شود

افزودن سوال

گاز هلیوم

گاز هلیوم

گاز هلیوم(He) بعد از هیدروژن سبک ترین و فراوان ترین عنصر جهان است ولی در کره زمین نسبتا نادر است. مقدار بسیار کمی از هلیوم در جو زمین وجود دارد، به این دلیل که یک عنصر بسیار سبک است و جاذبه زمین قادر به نگه داشتن آن نیست. به طوری که بعد از آزاد شدن در سطح زمین بلافاصله شروع به بالا رفتن می کند تا در نهایت از جو زمین خارج می شود، به همین خاطر این گاز تجدید پذیر نیست …

گاز هلیومی که به طور تجاری تولید می شود از منابع زمینی به دست می آید. هلیوم معمولا در برخی از منابع گاز طبیعی به اندازه ای وجود دارد(حدود ۷% حجمی) که استخراج آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. شرکت هایی که در این مناطق حفاری می کنند، گاز طبیعی تولید کرده و هلیوم را نیز به عنوان یک محصول جانبی به دست می آورند.هلیوم موجود در گاز طبیعی از تجزیه رادیواکتیو اورانیوم و توریم به دست می آید. در حال حاضر آمریکا با تولید۴۰% گاز هلیوم دنیا در منابع کلرادو، کانزاس، اوکلاهما و تگزاس اولین تولید کننده هلیوم در دنیا است.

هلیوم گازی تک اتمی، بدون رنگ، بو و مزه است و یکی از کم واکنش پذیرترین عناصر محسوب می شود.به دلیل جرم مولکولی نسبتا پایین، رسانش گرماییو ظرفیت گرمایی بالایی دارد و سرعت صدا هم در آن بیشتر از هوا است. هلیوم مایع کمترین نقطه جوش (۲۶۸ درجه سانتی گراد) را در میان گازهای مختلف داراست، به همین دلیل سردترین ماده روی زمین است و به عنوان یک ماده برودتی در پزشکی کاربرد دارد. · اولین و مهم ترین کاربرد هلیوم در دستگاه های تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) برای ارزیابی آسیب ها و تشخیص بیماری در پزشکی است. این دستگاه ها از یک میدان مغناطیسی بسیار قوی که توسط آهنرباهای ابررسانا تولید می شود استفاده می کند. این آهنرباها مقدار بسیار زیادی گرما تولید می کنند که با استفاده از هلیوم مایع خنک می شود. از آنجا که هلیوم مایع بعد از هیدروژن کمترین گرمای ویژه را در میان گازها دارد و همین طور پایین ترین نقطه ذوب و جوش را در میان سایر عناصر داراست، هیچ جایگزینی برای هلیوم در این کاربرد بسیار مهم وجود ندارد.

گاز هلیوم بعد از هیدروژن کمترین وزن اتمی را در میان عناصر دارد و چون سبک تر از هواست به عنوان یک گاز بالابر در کشتی های هوایی و بالن ها استفاده می شود. در این کاربرد گاز هلیوم از گاز مشابه دیگر مثل هیدروژن به دلیل قابل اشتعال نبودن بسیار ایمن تر است.گاز هلیوم به عنوان یک گاز بالابر برای باد کردن و بالا بردن بادکنک ها در جشن های تولد نیز کاربرد دارد. به این بادکنک ها بادکنک گازی یا بادکنک هلیومی گفته می شود. این گازها در کپسول گاز هلیوم مخصوص نگهداری می شود.
گاز هلیوم به عنوان یک گاز محافظ و پوشش در فرایندهای جوشکاری با قوس الکتریکی به کار می رود تا با جلوگیری از تماس اکسیژن از اکسید شدن فلزات داغ و دیگر واکنش هایی که ممکن است در دمای بالا اتفاق بیفتد جلوگیری می کند.گاز هلیوم ویسکوزیته کم، ضریب نفوذ بالا و اتم بسیار کوچکی دارد و این ویژگی ها قابلیت پخش شدن آن را افزایش داده و برای تشخیص محل های نشتی در سیستم های فشار بالا و سیستم های خلا استفاده می شود. هلیوم بعد از نفوذ با استفاده از ابزارهای طیف سنج جرمی قابل شناسایی است.
هلیوم و گازهای بی اثر دیگر برای آماده سازی مخلوط تنفس برای غواصی در آب های عمیق و درمان های پزشکی استفاده می شوند. گاز هلیوم به دلیل بی اثر بودن و چگالی پایین در شرایط تنفس تحت فشار بسیار مفید است.
هلیوم یک گاز خنثی است. این ویژگی گاز هلیوم در مصارف تولید و تعمیر که نیاز به اتمسفر خنثی دارد مفید است. همچنین چگالی کم و هدایت حرارتی بالایی دارد که در فرایندهای متالورژیکی مثل رشد کریستال های کامل در بخارهای شیمیایی، تولید فیبرهای نوری و مصارف دیگر بسیار کاربردی است.

گاز هلیوم جزو گازهای خنثی است و با عناصر دیگر به هیچ عنوان واکنش نشان نمی دهد. این گاز به هیچ عنوان آتش زا نیست و به همین دلیل از آن به عنوان گاز بادکنک استفاده می گردد. ولی اگر گاز هلیوم را در سیلندرهای پرفشار قرار دهند لازم است اصول ایمنی این کپسول های فشار قوی مورد توجه قرار گیرد.
به دلیل سبک بودن گاز هلیوم بعد از استنشاق آن، صدا تغییر می کند و دلیل اصلی آن است که گازهای سبک با عبور از میان تارهای صوتی، تن صدا را تغییر می دهند و آن را نازک م خنده دار می کنند. البته استنشاق بیش از حد گاز هلیوم بسیار می تواند خطرناک باشد پس در مصرف آن زیاده روی نکنید.


درباره علی کشت کارمبتدی

ارسال یک پاسخ

پایتخت معنوی ایران کجاست ؟ ( مشهد )

>