Гелий, ранее использовавшийся для надувания воздушных шаров, теперь стал одним из самых дефицитных ресурсов в мире. Каково применение гелия?

Гелийодин из немногих газов, который легче воздуха. Что еще более важно, он довольно стабилен, бесцветен, не имеет запаха и безвреден, поэтому его можно использовать для надувания самоплавающих воздушных шаров.

Сейчас гелий часто называют «редкоземельным газом» или «золотым газом».Гелийчасто считается единственным действительно невозобновляемым природным ресурсом на Земле. Чем больше вы используете, тем меньше у вас остается, и у этого есть широкий спектр применений.

Итак, интересный вопрос: для чего используется гелий и почему он невозобновляем?

Откуда на Земле гелий?

Гелийзанимает второе место в таблице Менделеева. Фактически, это также второй по распространенности элемент во Вселенной, уступающий только водороду, но гелий действительно очень редок на Земле.

Это потому, чтогелийимеет нулевую валентность и не вступает в химические реакции при всех нормальных условиях. Обычно он существует только в форме гелия (He) и его газов-изотопов.

В то же время, поскольку он очень легкий, оказавшись на поверхности Земли в виде газа, он легко улетит в космос, вместо того чтобы остаться на Земле. После сотен миллионов лет бегства на Земле осталось очень мало гелия, но текущая концентрация гелия в атмосфере все еще может поддерживаться на уровне около 5,2 частей на миллион.

Это связано с тем, что литосфера Земли будет продолжать производитьгелийчтобы компенсировать потерю побега. Как мы упоминали ранее, гелий обычно не вступает в химические реакции, так как же его получают?

Большая часть гелия на Земле является продуктом радиоактивного распада, главным образом распада урана и тория. Это также единственный способ получения гелия в настоящее время. Мы не можем производить гелий искусственно посредством химических реакций. Большая часть гелия, образовавшегося в результате естественного распада, попадет в атмосферу, поддерживая концентрацию гелия, но при этом постоянно теряясь, но некоторая его часть будет заперта литосферой. Запертый гелий обычно смешивается с природным газом и в конечном итоге вырабатывается и отделяется людьми.

828

Для чего используется гелий?

Гелий имеет чрезвычайно низкую растворимость и высокую теплопроводность. Эти характеристики позволяют использовать его во многих областях, таких как сварка, нагнетание давления и продувка, где обычно используется гелий.

Однако что на самом деле делаетгелий«золотой газ» — это его низкая температура кипения. Критическая температура и температура кипения жидкого гелия составляют 5,20 К и 4,125 К соответственно, что близко к абсолютному нулю и является самым низким среди всех веществ.

Это делаетжидкий гелийшироко используется в криогенике и охлаждении сверхпроводников.

830

Некоторые вещества проявляют сверхпроводимость при температуре жидкого азота, но некоторые вещества требуют более низких температур. Для них необходимо использовать жидкий гелий, и их нельзя заменить. Например, сверхпроводящие материалы, используемые в оборудовании для магнитно-резонансной томографии и Европейском Большом Адронном Коллайдере, охлаждаются жидким гелием.

Наша компания рассматривает возможность выхода на рынок жидкого гелия, следите за обновлениями.


Время публикации: 22 августа 2024 г.