Helyum – evrendeki en az aktif element

Çince adı:氦

Element sembolü: O

İngilizce adı: Helyum

       İnsanlar hayallerini uçurmak için helyum dolu balonları uçururken, yeryüzündeki yenilenemeyen değerli kaynakların bir kısmının sonsuza kadar yok olduğunu bilmiyorlar.Helyum evrende en çok bulunan ikinci element olmasına rağmen Dünya için oldukça fakir, yenilenemeyen ve değerli bir kaynaktır.Helyumun keşfiyle başlayalım:

18 Ağustos 1868'de Fransız gökbilimci Pierre Jules Cesar Janssen, tam güneş tutulmasını gözlemlemek için Britanya'nın Hindistan eyaleti Madras'ta (şu anda Andhra Pradesh'te) Guntur'u ziyaret etti ve spektrometresiyle 587,49 nm dalga boyunda parlak sarı bir kromatografik çizgi buldu.Jeansen cihazda bir sorun olduğundan endişelendi, bu yüzden çıkıntının spektroskopik analizini tekrar yaptı ve gözlemler öncekiyle aynıydı.Bulguları hakkında Fransız Bilimler Akademisi'ne yazdı.Mektup, trafik kısıtlamaları nedeniyle Ekim ayına kadar Paris'e ulaşamadı.

Pierre Jansen'in mektubunun Fransız Bilimler Akademisi'ne ulaştığı gün, İngiliz gökbilimci Sir Joseph Norman Lockyer'ın mektubu da aynı şekilde ulaştı.Aynı yılın 20 Ekim'inde Lockyer, Londra'da güneş spektrumunu analiz ederken aynı sarı çizgiyi keşfetti ve ona "D3" adını verdi.Fransız gökbilimci Pierre Jansen ve İngiliz gökbilimci Sir Joseph Norman Lockyer, helyumun keşfiyle tanınır.Bu, Dünya'da henüz keşfedilmemiş bir uzaylı bedeninden yeni bir elementin keşfedildiği ilk sefer.İngiliz gökbilimci Sir Joseph Norman Lockyer ve İngiliz kimyager Sir Edward Frankland bu elemente Yunanca ἥλιος (helios, "güneş" anlamına gelir) sözcüğünden esinlenerek Helyum adını verdiler.

18 Ağustos 1868'de Fransız gökbilimci Pierre Jules Cesar Janssen, tam güneş tutulmasını gözlemlemek için Britanya'nın Hindistan eyaleti Madras'ta (şu anda Andhra Pradesh'te) Guntur'u ziyaret etti ve spektrometresiyle 587,49 nm dalga boyunda parlak sarı bir kromatografik çizgi buldu.Jeansen cihazda bir sorun olduğundan endişelendi, bu yüzden çıkıntının spektroskopik analizini tekrar yaptı ve gözlemler öncekiyle aynıydı.Bulguları hakkında Fransız Bilimler Akademisi'ne yazdı.Mektup, trafik kısıtlamaları nedeniyle Ekim ayına kadar Paris'e ulaşamadı.

1881'de İtalyan fizikçi Luigi Palmieri, Dünya'da kaydedilen ilk helyum keşfi olan Vezüv Yanardağı'ndaki magmayı analiz ederken helyumun D3 hattını keşfetti.Ancak 26 Mart 1895'e kadar İskoç kimyager Sir William Ramsay (büyük kimyager gelecekte asal gazlarda birçok kez bahsedecektir) itriyum uraniti (kütlesinin %10'unu nadir toprak elementlerini içeren bir ziftlenit) asitle işleme tabi tutmuştur. Dünyada ilk kez helyumu izole etti.

18 Ağustos 1868'de Fransız gökbilimci Pierre Jules Cesar Janssen, tam güneş tutulmasını gözlemlemek için Britanya'nın Hindistan eyaleti Madras'ta (şu anda Andhra Pradesh'te) Guntur'u ziyaret etti ve spektrometresiyle 587,49 nm dalga boyunda parlak sarı bir kromatografik çizgi buldu.Jeansen cihazda bir sorun olduğundan endişelendi, bu yüzden çıkıntının spektroskopik analizini tekrar yaptı ve gözlemler öncekiyle aynıydı.Bulguları hakkında Fransız Bilimler Akademisi'ne yazdı.Mektup, trafik kısıtlamaları nedeniyle Ekim ayına kadar Paris'e ulaşamadı.

İnsanlar neden her zaman Dünya'da helyum olmadığını düşünüyor?

Helyumun izole edilmesi keşfinden sonra neden yaklaşık 30 yıl sürdü?

Her şeyden önce, yeryüzündeki helyum elementi esas olarak inert bir gaz olan ve kararlı bileşikler olmadan çok kararlı olan elementel helyum formundadır.İkincisi, helyum çekirdekleri Dünya'nın yerçekimi tarafından çekilemeyecek kadar hafiftir ve helyum atmosfere girdiğinde uzaya uçup gider.Üçüncüsü, helyumun çözünürlüğü çok düşüktür ve suda neredeyse çözünmez.Yani insanların helyumu elde etme yolu, çoğunlukla radyoaktif bozunma yoluyla açığa çıkan, Dünya'nın kabuğunda kilitli olan helyumu çıkarmaktır.

Helyum bizim için çok önemlidir ve birçok uygulamaya sahiptir:

1, düşük sıcaklıkta soğutma: helyumun kaynama noktası 4.2 Kelvin'dir, bu eksi 268 santigrat derecedir ve mutlak sıfıra çok yakındır.Ultra düşük sıcaklıkta soğutma teknolojisi, süperiletkenlik teknolojisi gibi alanlarda geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve öncü fizik araştırmalarında, manyetik rezonans görüntüleme teknolojisinde (MRI), nükleer manyetik rezonans teknolojisinde (NMR) ve diğer alanlarda önemli bir rol oynar.Helyum bu özelliklere sahip olup kullanabileceğimiz tek maddedir.

2, koruyucu gaz ve muayene analizi: helyum inert bir gazdır, toksik değildir ve radyasyon içermez, koruyucu gaz ve muayene analizi yapabilir.Helyum gazı sıklıkla magnezyum, zirkonyum, alüminyum, titanyum ve diğer metal kaynak koruma gazlarında kullanılır;Helyum aynı zamanda helyum kütle spektrometrisi sızıntı tespitinin önemli bir bileşeni olan vakum sızıntısı tespitinde de kullanılır.

3, balon doldurma: helyumun yoğunluğu metreküp başına 0.1786 kg'dır, metreküp başına 1.29 kg hava yoğunluğundan çok daha azdır ve kimyasal özellikleri çok aktiftir, hidrojenden çok daha güvenlidir (Hindenburg hidrojen zeplin patlaması), bu nedenle genellikle uzay gemisi veya balon doldurma gazı olarak kullanılır.

4, dalış için helyum-oksijen karışımı: dalış sırasındaki büyük su basıncı nedeniyle, normal havadaki nitrojen kana basılacak ve bunun sonucunda çok tehlikeli bir durum olan "sarhoş nitrojen reaksiyonu" meydana gelecektir. sarhoş baş dönmesi, yavaş tepki, muhakeme kaybı gibi "sarhoş nitrojen" durumundaki vücut.Ancak helyum-oksijen gazı karışımı bunun olmasını etkili bir şekilde önleyebilir çünkü helyum yüksek basınç altında insan kanında çözünmez.

5, süperakışkan: sıcaklık 2,18 Kelvin'e (yaklaşık eksi 271 santigrat derece) düştüğünde helyum sıvılaşması, özellikler değişecek, viskozite çok küçük hale gelecek, mükemmel hareketlilik ile süperakışkan bir durum olan kap duvarı boyunca yukarı doğru akabilir ve termal iletkenlik.

Helyum evrende en çok bulunan ikinci element olmasına rağmen, keşif ve izolasyon tarihinin de gösterdiği gibi, Dünya'da korunması zordur.Tekrar balon uçurmak istediğimizde ve hayaller kurduğumuzda, bu helyum gazlarının atmosfere girdiğinde yeryüzünden sonsuza kadar yok olacağını mı düşüneceğiz, bu düşüncemizden vazgeçecek miyiz?

Bu makaledeki tüm veriler internetten alınmıştır ve yalnızca bilgi teşviki amacıyladır