تفاوت گاز هلیوم صنعتی و آزمایشگاهی

تفاوت گاز هلیوم صنعتی و آزمایشگاهی | سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146837072– 09304304437

هلیوم (Helium) یک عنصر شیمیایی با نماد He و عدد اتمی ۲ است. این گاز بی‌رنگ، بی‌بو، بی‌مزه، غیرسمی، و از نظر شیمیایی بی‌اثر (گاز نجیب) است. Helium بعد از هیدروژن، سبک‌ترین و فراوان‌ترین عنصر در جهان هستی است. با این حال، در جو زمین مقدار بسیار کمی دارد (حدود 5 ppm).

تاریخچه:

Helium اولین بار در سال 1868 به عنوان خطوط طیفی زردرنگ در نور خورشید در طی یک خورشیدگرفتگی کامل توسط پیر ژانسن، ستاره‌شناس فرانسوی، کشف شد. نورمن لاکیر، ستاره‌شناس انگلیسی، نام «هلیوم» را بر اساس واژه یونانی «هلیوس» (ἥλιος) به معنی خورشید، برای این عنصر پیشنهاد داد. وجود هلیوم در زمین در سال 1895 توسط سر ویلیام رمزی، شیمی‌دان اسکاتلندی، با بررسی کانی اورانیوم (کلِویت) تأیید شد.

خواص فیزیکی و شیمیایی:

عدد اتمی: 2
جرم اتمی: 4.002602 u
نقطه جوش: 4.22 کلوین (-268.93 درجه سانتی‌گراد) – پایین‌ترین نقطه جوش در بین تمام عناصر
نقطه ذوب: غیرقابل ذوب در فشار معمولی
چگالی: 0.1786 گرم در لیتر (در شرایط استاندارد دما و فشار) – حدود یک‌هفتم چگالی هوا
حالت فیزیکی: گاز در شرایط استاندارد
رسانایی حرارتی: بسیار بالا
حلالیت در آب: بسیار کم
بی‌اثر بودن شیمیایی: به دلیل داشتن لایه الکترونی کاملاً پر، Helium به طور معمول با عناصر دیگر ترکیب نمی‌شود.

ایزوتوپ‌ها:

هلیوم دو ایزوتوپ پایدار دارد: هلیوم-4 (<sup>4</sup>He) که فراوان‌ترین ایزوتوپ است، و Helium-3 (<sup>3</sup>He) که بسیار نادر است. خواص فیزیکی این دو ایزوتوپ در دماهای بسیار پایین تفاوت‌های چشمگیری نشان می‌دهد.

کاربردهای هلیوم:

Heliumبه دلیل خواص منحصربه‌فرد خود، کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف دارد:

برودت‌شناسی (Cryogenics): هلیوم مایع به عنوان خنک‌کننده برای رسیدن به دماهای بسیار پایین (نزدیک به صفر مطلق) در تحقیقات علمی، MRI، و سایر کاربردهای فناوری پیشرفته استفاده می‌شود.
بالن‌ها و کشتی‌های هوایی: به دلیل سبکی و بی‌خطر بودن، Helium برای پر کردن بالن‌ها و کشتی‌های هوایی استفاده می‌شود.
جوشکاری: به عنوان گاز محافظ در جوشکاری قوس الکتریکی برای جلوگیری از اکسیداسیون و بهبود کیفیت جوش.
غواصی: در مخلوط‌های تنفسی برای غواصی در اعماق زیاد (مانند تری‌میکس) به دلیل مقاومت کمتر در برابر تنفس در فشار بالا.
نشت‌یابی: به دلیل اندازه مولکولی کوچک، برای نشت‌یابی در سیستم‌های خلاء و لوله‌کشی استفاده می‌شود.
طیف‌سنجی: به عنوان گاز حامل در طیف‌سنجی جرمی و کروماتوگرافی گازی.
صنعت نیمه‌رسانا: در تولید نیمه‌رساناها برای ایجاد محیط بی‌اثر و جلوگیری از آلودگی.
فیبر نوری: در تولید فیبرهای نوری برای ایجاد محیط کنترل‌شده و خالص.
راکتورهای هسته‌ای: به عنوان خنک‌کننده در برخی راکتورهای هسته‌ای.
پزشکی: برای تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) و همچنین در درمان بیماری‌های تنفسی مانند آسم.

منابع هلیوم:

Heliumبیشتر از ذخایر گاز طبیعی که حاوی مقادیر کمی هلیوم هستند، استخراج می‌شود. کشورهای عمده تولیدکننده هلیوم شامل ایالات متحده، قطر، الجزایر، روسیه و لهستان هستند. هلیوم یک منبع تجدیدناپذیر است و ذخایر آن محدود است، بنابراین تلاش برای بازیافت و استفاده بهینه از آن اهمیت دارد.