Helyum (Yunanca "güneş" anlamına gelen ἥλιος helios'tan), sembolü He ve atom numarası 2 olan kimyasal element. Periyodik cetvelin birinci periyot yer alan bir gazdır. Kokusuz, renksiz bir gazdır ve yanmaz.
Görünüş | Renksiz gaz, bir elektrik alanına konulduğunda gri (özellikle yüksek gerilim kullanıldığında ise kırmızımsı bir turuncu renkte) ve bulutlu bir şekilde parlar | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Standart atom ağırlığı Ar, std(He) | 4,002602(2) | |||||||||||||||
Periyodik tablodaki yeri | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
Atom numarası (Z) | 2 | |||||||||||||||
Grup | 18. grup (soy gazlar) | |||||||||||||||
Periyot | 1. periyot | |||||||||||||||
Blok | (s bloku) | |||||||||||||||
Elektron dizilimi | 1s2 | |||||||||||||||
Kabuk başına elektron | 2 | |||||||||||||||
Fiziksel özellikler | ||||||||||||||||
Faz (SSB'de) | Gaz | |||||||||||||||
Erime noktası | 0,95 K (-272,20 °C, -457,96 °F) (2,5 MPa basınçta) | |||||||||||||||
Kaynama noktası | 4,222 K (-268,778 °C; -451,8004 °F) | |||||||||||||||
Yoğunluk (SSB'de) | 0,1786 g/L | |||||||||||||||
sıvıyken (en'de) | 0,145 g/cm3 | |||||||||||||||
sıvıyken (kn'de) | 0,125 g/cm3 | |||||||||||||||
Üçlü nokta | 2,177 K, 5,043 kPa | |||||||||||||||
Kritik nokta | 5,1953 K, 0,22746 MPa | |||||||||||||||
0,0138 | ||||||||||||||||
Buharlaşma entalpisi | 0,0829 kJ/mol | |||||||||||||||
Molar ısı kapasitesi | 20,78 J/(mol·K) | |||||||||||||||
Buhar basıncı ( ile belirlendi)
| ||||||||||||||||
Atom özellikleri | ||||||||||||||||
Yükseltgenme durumları | 0 | |||||||||||||||
Elektronegatiflik | Pauling ölçeği: veri yok | |||||||||||||||
İyonlaşma enerjileri |
| |||||||||||||||
Kovalent yarıçapı | 28 pm | |||||||||||||||
Van der Waals yarıçapı | 140 pm | |||||||||||||||
Elementin spektrum çizgileri | ||||||||||||||||
Diğer özellikleri | ||||||||||||||||
Kristal yapı | | |||||||||||||||
Ses hızı | 972 m/s | |||||||||||||||
Isı iletkenliği | 0,1513 W/(m·K) | |||||||||||||||
Manyetik düzen | Diyamanyetik | |||||||||||||||
Manyetik alınganlık | -1,88×10-6 cm3/mol (298 K) | |||||||||||||||
CAS Numarası | 7440-59-7 | |||||||||||||||
Tarihi | ||||||||||||||||
Adını aldığı | Helios | |||||||||||||||
Pierre Janssen · Norman Lockyer (1868) | ||||||||||||||||
İlk izolasyon | William Ramsay · · (1895) | |||||||||||||||
Ana izotopları | ||||||||||||||||
|
Hakkında
Hidrojenden sonra en hafif gazdır. Renksiz, kokusuz olmakla beraber soy gaz olduğu için tepkimeye girmez ve bu yüzden eylemsizdir. Uçan balonların bazıları yanabildiği için helyumun yanıcı olduğu sanılır ancak bunun sebebi, maliyeti azaltmak için balonun içine hidrojen de eklenmesinden dolayıdır. Soy gazların son yörüngelerindeki elektron sayısı o yörüngenin maksimum elektron bulundurma kapasitesi kadardır, yani o yörünge ne kadar elektron alabiliyorsa o kadar olur. Helyum'un atom numarası ikidir (2), her elementte de olduğu gibi, helyumda da ilk elektron yörüngesinin maksimum alabildiği elektron ikidir. Bu doğrultuda helyum, soy gazlar kuralına uyan bir gazdır. Bağıl atom kütlesi ise 4,0026'tır. Oda sıcaklığında gazdır ve gaz dışında başka hallerde görmek doğal koşullarda imkânsızdır; çünkü erime noktası -272,05 °C ve kaynama noktası -268,785 °C'dir. Ancak laboratuvar koşullarında sağlanabilen sıcaklıklarda katı ve sıvı halinde görebilir. Bu sıcaklıklar mutlak sıfır'a çok yakın olduklarından dolayı laboratuvar koşullarında sağlamak bile çok zordur. Yoğunluğu ise 0,1785 g/l'dir, yani havadan daha hafiftir, bu yüzden de sıcak hava balonlarında ve zeplinlerde kullanılmaktadır. Hidrojen daha hafiftir, ancak hidrojen yanıcı bir madde olduğu için artık pek kullanılmamakta ve yerini Helyum'a bırakmaktadır. Atom çapı 49 pm'dir. Elektronegatifliği yoktur ve elektron dizilimi 1s (kare)'dir. sıfırdır. (Her 20.000 küçük helyum balonu bir insanın ağırlığını 6 kg azaltır.) Kararlı bir element olduğundan diğer elementlerle bileşik yapmaz ve oksijen ile tepkimeye giremez. Bu yüzden yanma tepkimesinde hiçbir zaman Helyum yer alamaz.
Kullanım alanları
Helyum atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Helyum, sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonundan elde edilir.
Havadan hafif olması uçan balonlarda kullanılabilmesini sağlar. Hidrojen gibi yanıcı-patlayıcı özelliği olmadığı için de oldukça güvenlidir ama bu güvenlik pahalı olduğu için bu madde pek kullanılmamaktadır. Pahalı olmasının nedeni evrende hidrojenden sonra en çok bulunan element olmasına ve dünya atmosferinde 1/200.000 oranında bulunmasına rağmen, sıvı havanın ayrımsal damıtılmasıyla elde edilemez. Bunun sebebi, Helyumun atmosferdeki diğer birçok gazın aksine Joul-Thompson katsayısının pozitif olmayışıdır. Bu da onun sıkıştırılmak suretiyle sıvılaştırılmasını engeller ve havadan elde edilmesini imkânsız hale getirir.
Helyum inert gaz olması özelliğinden dolayı bazı metallerin inert atmosfer oluşturulmasına kullanılır. Ayrıca dalgıç tüpleri %80 He ve %20 O2'den oluşur. Sıvı hava yerine helyumla karıştırılmış oksijen kullanılmasının sebebi vurgun diye tabir edilen olayı önlemektir. Helyumun buradaki fonksiyonu, yukarıda bahsi geçen Joule-Thompson katsayısının negatif olması nedeniyle yüksek basınçta sıvılaşmayıp, dalgıçlar yukarı doğru çıkarırken yüksek basınçtan düşük basınca hızlı geçişte oluşan çözünürlük farkından dolayı kanda baloncuklar oluşturup felce neden olmamasıdır. Helyum ayrıca sıvı roket yakıtlarının basınç altında tutulmasında kullanılır. Sıvı helyum soğutma amaçlı da kullanılmaktadır (NMR cihazlarında).
Helyumun insan sesini inceltmesi hakkında
Bu durum, sesin helyum içinde daha hızlı hareket etmesinden kaynaklanmaktadır. Bunun sebebi de gazlar içindeki sesin hızının, gazın yoğunluğunun karekökünün ters orantılı olmasıdır. Helyum da havadan çok daha az yoğun bir gaz olmasından dolayı (uçan balonlar gibi), helyum içinde sesin hızı havadakine göre birkaç kat daha fazladır. Ses tellerini hava yerine helyumun titreşmesi ve sesin helyum içinde daha hızlı ilerlemesi nedeniyle, insan sesi tiz bir şekilde çıkar. Alınan helyum, tekrar verildikten sonra bu ses incelmesi etkisini kaybeder.
Benzer şekilde yine, inert ve zehirsiz olan SF6 gazını solumanız durumunda ise, bu kez bu gazın havadan yaklaşık altı kat daha yoğun olması ve bu nedenle sesin SF6 içinde havadakinden çok daha yavaş ilerlemesinden dolayı, bu kez insan sesi kalın çıkmaktadır.
Tarihçe
Helyum ilk olarak 1868'de İngiltere'de astronom Norman Lockyer tarafından tayf çizgileri olarak gözlenmiştir. William Ramsay 1895 yılında uranyum içeren kleveyit minerali ve bir asitle yaptığı bir deneyde, helyum oluştuğunu görmüştür. 1868 yılında Pierre Janssen ve Norman Lockyer, birbirinden bağımsız olarak helyumu keşfetmişlerdir. 1908 yılında Heike Kamerlingh Onnes 0,9 °K'de ilk sıvı helyumu elde etmiştir.
Madde Adı | Yoğunluğu (g/l) | Durumu |
---|---|---|
Helyum | 0,1786 | 0 °C ve deniz seviyesinde |
Hava | 1,2929 | 0 °C ve deniz seviyesinde |
SF6 | 6,164 | 0 °C ve deniz seviyesinde |
Kaynakça
- ^ Shuen-Chen Hwang, Robert D. Lein, Daniel A. Morgan (2005). "Noble Gases". Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley. pp. 343–383. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01.
- ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ss. E110. ISBN .
Dış bağlantılar
- The Periodic Table of Videos - Helium29 Ekim 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Helium on webelements14 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Helyum Yunanca gunes anlamina gelen ἥlios helios tan sembolu He ve atom numarasi 2 olan kimyasal element Periyodik cetvelin birinci periyot yer alan bir gazdir Kokusuz renksiz bir gazdir ve yanmaz Helyum 2HeGorunusRenksiz gaz bir elektrik alanina konuldugunda gri ozellikle yuksek gerilim kullanildiginda ise kirmizimsi bir turuncu renkte ve bulutlu bir sekilde parlarStandart atom agirligi Ar std He 4 002602 2 Periyodik tablodaki yeriHidrojen HelyumLityum Berilyum Bor Karbon Azot Oksijen Flor NeonSodyum Magnezyum Aluminyum Silisyum Fosfor Kukurt Klor ArgonPotasyum Kalsiyum Skandiyum Titanyum Vanadyum Krom Manganez Demir Kobalt Nikel Bakir Cinko Galyum Germanyum Arsenik Selenyum Brom KriptonRubidyum Stronsiyum Itriyum Zirkonyum Niyobyum Molibden Teknesyum Rutenyum Rodyum Paladyum Gumus Kadmiyum Indiyum Kalay Antimon Tellur Iyot KsenonSezyum Baryum Lantan Seryum Praseodim Neodimyum Prometyum Samaryum Evropiyum Gadolinyum Terbiyum Disprozyum Holmiyum Erbiyum Tulyum Iterbiyum Lutesyum Hafniyum Tantal Tungsten Renyum Osmiyum Iridyum Platin Altin Civa Talyum Kursun Bizmut Polonyum Astatin RadonFransiyum Radyum Aktinyum Toryum Protaktinyum Uranyum Neptunyum Plutonyum Amerikyum Kuriyum Berkelyum Kaliforniyum Aynstaynyum Fermiyum Mendelevyum Nobelyum Lavrensiyum Rutherfordiyum Dubniyum Seaborgiyum Bohriyum Hassiyum Meitneriyum Darmstadtiyum Rontgenyum Kopernikyum Nihoniyum Flerovyum Moskovyum Livermoryum Tennesin Oganesson He Nehidrojen helyum lityumAtom numarasi Z 2Grup18 grup soy gazlar Periyot1 periyotBlok s blokuElektron dizilimi1s2Kabuk basina elektron2Fiziksel ozelliklerFaz SSB de GazErime noktasi0 95 K 272 20 C 457 96 F 2 5 MPa basincta Kaynama noktasi4 222 K 268 778 C 451 8004 F Yogunluk SSB de 0 1786 g Lsiviyken en de 0 145 g cm3siviyken kn de 0 125 g cm3Uclu nokta2 177 K 5 043 kPaKritik nokta5 1953 K 0 22746 MPa0 0138 Buharlasma entalpisi0 0829 kJ molMolar isi kapasitesi20 78 J mol K Buhar basinci ile belirlendi P Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 kT K 1 23 1 67 2 48 4 21Atom ozellikleriYukseltgenme durumlari0ElektronegatiflikPauling olcegi veri yokIyonlasma enerjileri1 2372 3 kJ mol2 5250 5 kJ molKovalent yaricapi28 pmVan der Waals yaricapi140 pmBir spektrum araligindaki renk cizgileriElementin spektrum cizgileriDiger ozellikleriKristal yapi Ses hizi972 m sIsi iletkenligi0 1513 W m K Manyetik duzenDiyamanyetikManyetik alinganlik 1 88 10 6 cm3 mol 298 K CAS Numarasi7440 59 7TarihiAdini aldigiHeliosPierre Janssen Norman Lockyer 1868 Ilk izolasyonWilliam Ramsay 1895 Ana izotoplariIzotop Bolluk Yari omur t1 2 Bozunma turu Urun3He 0 0002 kararli4He 99 9998 kararliHakkinda source source source source source helyum lazer Hidrojenden sonra en hafif gazdir Renksiz kokusuz olmakla beraber soy gaz oldugu icin tepkimeye girmez ve bu yuzden eylemsizdir Ucan balonlarin bazilari yanabildigi icin helyumun yanici oldugu sanilir ancak bunun sebebi maliyeti azaltmak icin balonun icine hidrojen de eklenmesinden dolayidir Soy gazlarin son yorungelerindeki elektron sayisi o yorungenin maksimum elektron bulundurma kapasitesi kadardir yani o yorunge ne kadar elektron alabiliyorsa o kadar olur Helyum un atom numarasi ikidir 2 her elementte de oldugu gibi helyumda da ilk elektron yorungesinin maksimum alabildigi elektron ikidir Bu dogrultuda helyum soy gazlar kuralina uyan bir gazdir Bagil atom kutlesi ise 4 0026 tir Oda sicakliginda gazdir ve gaz disinda baska hallerde gormek dogal kosullarda imkansizdir cunku erime noktasi 272 05 C ve kaynama noktasi 268 785 C dir Ancak laboratuvar kosullarinda saglanabilen sicakliklarda kati ve sivi halinde gorebilir Bu sicakliklar mutlak sifir a cok yakin olduklarindan dolayi laboratuvar kosullarinda saglamak bile cok zordur Yogunlugu ise 0 1785 g l dir yani havadan daha hafiftir bu yuzden de sicak hava balonlarinda ve zeplinlerde kullanilmaktadir Hidrojen daha hafiftir ancak hidrojen yanici bir madde oldugu icin artik pek kullanilmamakta ve yerini Helyum a birakmaktadir Atom capi 49 pm dir Elektronegatifligi yoktur ve elektron dizilimi 1s kare dir sifirdir Her 20 000 kucuk helyum balonu bir insanin agirligini 6 kg azaltir Kararli bir element oldugundan diger elementlerle bilesik yapmaz ve oksijen ile tepkimeye giremez Bu yuzden yanma tepkimesinde hicbir zaman Helyum yer alamaz Kullanim alanlari Helyum atmosferde cok az miktarda bulunmaktadir Helyum sivi havanin fraksiyonlu destilasyonundan elde edilir Havadan hafif olmasi ucan balonlarda kullanilabilmesini saglar Hidrojen gibi yanici patlayici ozelligi olmadigi icin de oldukca guvenlidir ama bu guvenlik pahali oldugu icin bu madde pek kullanilmamaktadir Pahali olmasinin nedeni evrende hidrojenden sonra en cok bulunan element olmasina ve dunya atmosferinde 1 200 000 oraninda bulunmasina ragmen sivi havanin ayrimsal damitilmasiyla elde edilemez Bunun sebebi Helyumun atmosferdeki diger bircok gazin aksine Joul Thompson katsayisinin pozitif olmayisidir Bu da onun sikistirilmak suretiyle sivilastirilmasini engeller ve havadan elde edilmesini imkansiz hale getirir Helyum inert gaz olmasi ozelliginden dolayi bazi metallerin inert atmosfer olusturulmasina kullanilir Ayrica dalgic tupleri 80 He ve 20 O2 den olusur Sivi hava yerine helyumla karistirilmis oksijen kullanilmasinin sebebi vurgun diye tabir edilen olayi onlemektir Helyumun buradaki fonksiyonu yukarida bahsi gecen Joule Thompson katsayisinin negatif olmasi nedeniyle yuksek basincta sivilasmayip dalgiclar yukari dogru cikarirken yuksek basinctan dusuk basinca hizli geciste olusan cozunurluk farkindan dolayi kanda baloncuklar olusturup felce neden olmamasidir Helyum ayrica sivi roket yakitlarinin basinc altinda tutulmasinda kullanilir Sivi helyum sogutma amacli da kullanilmaktadir NMR cihazlarinda Helyumun insan sesini inceltmesi hakkinda Bu durum sesin helyum icinde daha hizli hareket etmesinden kaynaklanmaktadir Bunun sebebi de gazlar icindeki sesin hizinin gazin yogunlugunun karekokunun ters orantili olmasidir Helyum da havadan cok daha az yogun bir gaz olmasindan dolayi ucan balonlar gibi helyum icinde sesin hizi havadakine gore birkac kat daha fazladir Ses tellerini hava yerine helyumun titresmesi ve sesin helyum icinde daha hizli ilerlemesi nedeniyle insan sesi tiz bir sekilde cikar Alinan helyum tekrar verildikten sonra bu ses incelmesi etkisini kaybeder Benzer sekilde yine inert ve zehirsiz olan SF6 gazini solumaniz durumunda ise bu kez bu gazin havadan yaklasik alti kat daha yogun olmasi ve bu nedenle sesin SF6 icinde havadakinden cok daha yavas ilerlemesinden dolayi bu kez insan sesi kalin cikmaktadir TarihceHelyum ilk olarak 1868 de Ingiltere de astronom Norman Lockyer tarafindan tayf cizgileri olarak gozlenmistir William Ramsay 1895 yilinda uranyum iceren kleveyit minerali ve bir asitle yaptigi bir deneyde helyum olustugunu gormustur 1868 yilinda Pierre Janssen ve Norman Lockyer birbirinden bagimsiz olarak helyumu kesfetmislerdir 1908 yilinda Heike Kamerlingh Onnes 0 9 K de ilk sivi helyumu elde etmistir Madde Adi Yogunlugu g l DurumuHelyum 0 1786 0 C ve deniz seviyesindeHava 1 2929 0 C ve deniz seviyesindeSF6 6 164 0 C ve deniz seviyesindeKaynakca Shuen Chen Hwang Robert D Lein Daniel A Morgan 2005 Noble Gases Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology Wiley pp 343 383 doi 10 1002 0471238961 0701190508230114 a01 Weast Robert 1984 CRC Handbook of Chemistry and Physics Boca Raton Florida Chemical Rubber Company Publishing ss E110 ISBN 0 8493 0464 4 Dis baglantilarThe Periodic Table of Videos Helium29 Ekim 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde Helium on webelements14 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde