氦原子(原子序数2或he)

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:

row of helium tanks

氦元素事实

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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参考资料

  • Meija,J。;等人(2016年)。“2013年元素原子量(IUPAC技术报告)”。纯化学和应用化学。88 (3): 265–91. 内政部:10.1515/pac-2015-0305
  • 黄淑珍,罗伯特·D·莱因,丹尼尔·A·摩根(2005)。“惰性气体”。柯克·奥瑟默化学技术百科全书。威利。第343-383页。内政部:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01。
  • 罗伯特·韦斯特(1984年)。CRC,化学和物理手册。佛罗里达州博卡拉顿:化学橡胶公司出版。第E110页。ISBN 0-8493-0464-4。

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  • 发表于 2021-09-15 14:32
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  • 分类:化学

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