Helium

Van Wikipedia
Ga naar: Begunplekkn, zoeken
Periodiek système
He-TableImage.png
Algemêen
Noame Helium
Symbool He
Atoomnummer 2
Groep Edelgassn
Periode Periode 1
Blok S-blok
Reekse Edelgassn
Kleur Kleurloos
Chemische eignschapn
Atoommassa (u) 4,0026
Elektroonnconfiguroatie 1s2
Oxidoatietoestandn 0
Atoomstroale (pm) 37
1e ionisoatiepotentioal (kJ×mol-1) 2372,34
2e ionisoatiepotentioal (kJ×mol-1) 5250,56
Fysische eigenschapn
Dichtheid (kg·m-3) 0,01787
Smeltpunt (K) 14,06
Kookpunt (K) 4,2
Aggregoatietoestand Goaze
Vanderwaalsstroale (pm) 140
Kristalstructuur Hex
Molair volume (m3·mol-1) 32,07 (vloeiboar)
Geluudssnelheid (m·s-1) 970
Specifieke warmte (J·kg-1·K-1) 5193
Warmtegeleidboarheid (W·m-1·K-1) 0,1513
SI-êenheedn en standoardtemperateure en -druk wordn gebruukt,
of 't zou moetn zyn dat et er anders stoat.

Helium (He) es e scheikundig element van et type edelgas, 'tgeen die wil zeggn da 't hêel reks in de tabelle van Mendeljev stoat. 't Et atôomnummer 2.

't Is e kleurlôos, smoaklôos, reuklôos, byna inert, ni-toxisch gas. 't Komt praktisch assan voren als goaze gezien dan der extreme omstandigheedn nodig zyn voen 't zodoanig te compresseern/ofkoeln da 't vloeiboar wordt. 't Is vooral bekend omda a je 't inasemt je tydelik e piepstemmetje krygt.

Helium is et twidde mêest voorkomende element in 't heelal en 't onstoat vooral uut kernfusie van twee atoomn deuterium. Een andere klêene bron is radioactief α-verval. Et helium da ier gemakt wordt, is wel He2+.

Ipbouw[bewerkn | brontekst bewerken]

Et heliumatoom bestoat in de regel ut 2 protoonn, 2 elektroonn en 2 neutroonn. Praktisch alle helium is 4He. Vo 1 atoom 3He zyn der e miljoen atoomn 4He (kyk ôok noa massagetal). Der zyn nog zes andere isotoopn, mo dee zyn ni stabiel. Neutroal helium et 1s2 als elektronenconfiguroatie.

Belang[bewerkn | brontekst bewerken]

Kernchemie en atôomfysica[bewerkn | brontekst bewerken]

Helium is e product van kernfusie in sterrn en fungeert dus als maniere voen energie ip te wekkn. In de zunne byvoorbeeld (die ôok e sterre is) wordt energie als volgt opgewekt:

11H + 11H → 21H + e2 + νe (de neutrino kat tot 0,42 elektronvolt meedragen).

21H + 11H → 31He + γ + 5,49 MeV

Vanaf doar zyn der 3 maniern vo 42He te vormn: me nog e proton, deur een ommetoer via beryllium (Be) en lithium (Li) of deur fusie me nog e 32He vo azo 42He + 2 11H te vormn.

In de CNO cyclus wordt et ofgesplitst vo de cyclus te vervolledign.

Kwantumfysica[bewerkn | brontekst bewerken]

A je helium ofkoelt toe ounder ze kookpunt, zyn der twee staten da et in ku verkêern: helium I en helium II.

Helium I[bewerkn | brontekst bewerken]

Tusschen 4,22 K en 2,1768 K en we te maakn me helium I. In die toestand et helium e refractie-index van 1,026 zoda et moeilik is voen et oppervlak te zien. De massadichtheid is 1/8 van da van woater, den elft zovele of da je zoe verwachten deur de klassieke fysica. De reden doavoren is da de eigenschappn van de individuele atoomn nu effectief toe uitieng komn en ni mi gemaskeerd worden deur et effect van de warmte ip under bewegieng.

Helium II[bewerkn | brontekst bewerken]

Oe da helium II no boovn kruupt

Onder et lambdapunt van 2,1768 K begunt helium em roare te gedraagn.

By die temperateurn kat et element tegen de zwoartekracht in no boven bougeern langst ippervlakn, ip zoek noar e warmer punt. Doarom is 't styf moeilik vo helium ip te sloan: 't ku deur et klêenste gatje no buutn leekn.

Een ander effect is ze supergeleidienge. Ni verre van et absoluut nulpunt geleidt helium II rapper woarmte dan gelyk wukke gekende stoffe. De uutleg iervoren is da helium II gin woarmte deurgift deur valentie-elektroonn deure te geven, mor ip e manier die gelykoardig is an 't vôorplantn van geluud deur lucht: in golvn. Omwille van die supergeleidieng wordt et gebruukt vo koeling van supergeleiders.

Caissonziekte[bewerkn | brontekst bewerken]

Helium wordt vele toegevoegd an mengsels va lucht (of zuvere zuurstof of e mengelieng van zuurstof en stikstof) vo et risico te vermindern da by et were opstygn et stikstof in 't bloed uutzet en azo schade toebriengt an weefsel.

Andere[bewerkn | brontekst bewerken]

  • De dag va vandage wordt helium in plekke van woaterstof gebruukt in luchtballongs, sinds de ramp met de Hindenburg.
  • A je helium inademt verandert et timbre va je stemme zodoanig daje e piepstemme krygt.
  • De leeftyd van sommige radioactieve rotsn ku bepoald wordn deur et gehalte an uutgezonden helium (= α-straling) te meetn.
  • Soms wordt et in plekke van neon gebruukt in elektroonnbuzen.

Geschiedenisse[bewerkn | brontekst bewerken]

De êerste anwyzienge da helium bestound, werd ountdekt ip 18 ogustus 1868 deur Pierre Janssen, e Franschen astronoom beist een eclips. Janssen was et spectrum van de chromosfeer van de zunne at meetn, ton at 'n een ounbekende lyne ip 587,49 nm registreerde. Em peisde da et natrium was. De 20sten oktober van 't zelfste joar concludeerde Norman Lockyer da die lyne van een apart element kaamt en noemde et achter de zunne (Grieks: ελιος of helios).

In 1895 isoleerde William Ramsay et uut mineroal gestêente deur mineroale zuurn te gebruukn. Per Teodor Cleve en Abraham Langlet uut Uppsala, Zweden en in 't zelfste joar onafhankelik van Ramsay genoeg helium kunn isoleren voen et atôomgewicht te kunn bepoaln.

Ernest Rutherford toonde in 1907 an de α-stralieng heliumkernn woarn.

Wikimedia Commons