Tidigare användes för att spränga ballonger, och helium har nu blivit en av världens knappaste resurser. Vad är användningen av helium?

Heliumär en av få gaser som är lättare än luft. Ännu viktigare är att den är ganska stabil, färglös, luktfri och ofarlig, så det är ett mycket bra val att använda den för att spränga självflytande ballonger.

Nu kallas helium ofta för "gas rare earth" eller "golden gas".Heliumanses ofta vara den enda verkligt icke-förnybara naturresursen på jorden. Ju mer du använder, desto mindre har du, och den har ett brett användningsområde.

Så den intressanta frågan är, vad används helium till och varför är det icke förnybart?

Var kommer jordens helium ifrån?

Heliumpå andra plats i det periodiska systemet. Faktum är att det också är det näst vanligaste grundämnet i universum, näst efter väte, men helium är verkligen mycket sällsynt på jorden.

Detta beror påheliumhar en valens på noll och genomgår inte kemiska reaktioner under alla normala förhållanden. Det finns vanligtvis bara i form av helium (He) och dess isotopgaser.

Samtidigt, eftersom det är väldigt lätt, när det väl dyker upp på jordens yta i gasform, kommer det lätt att fly ut i rymden istället för att stanna kvar på jorden. Efter hundratals miljoner år av flykt finns det väldigt lite helium kvar på jorden, men den nuvarande koncentrationen av helium i atmosfären kan fortfarande hållas på runt 5,2 delar per miljon.

Detta beror på att jordens litosfär kommer att fortsätta att produceraheliumför att kompensera för sin flyktförlust. Som vi nämnde tidigare genomgår helium vanligtvis inga kemiska reaktioner, så hur produceras det?

Det mesta av heliumet på jorden är produkten av radioaktivt sönderfall, främst sönderfallet av uran och torium. Detta är också det enda sättet att producera helium för närvarande. Vi kan inte producera helium på konstgjord väg genom kemiska reaktioner. Det mesta av heliumet som bildas av naturligt sönderfall kommer in i atmosfären och bibehåller heliumkoncentrationen samtidigt som det ständigt tappas, men en del av det kommer att låsas av litosfären. Dessa låsta helium blandas vanligtvis i naturgas och utvecklas och separeras så småningom av människor.

828

Vad används helium till?

Helium har extremt låg löslighet och hög värmeledningsförmåga. Dessa egenskaper gör att den kan användas inom många områden, såsom svetsning, trycksättning och rening, som alla gillar att använda helium.

Men vad gör egentligenheliumden "gyllene gasen" är dess låga kokpunkt. Den kritiska temperaturen och kokpunkten för flytande helium är 5,20K respektive 4,125K, vilket är nära absolut noll och lägst bland alla ämnen.

Detta görflytande heliumanvänds ofta inom kryogenik och kylning av supraledare.

830

Vissa ämnen kommer att visa supraledning vid temperaturen av flytande kväve, men vissa ämnen kräver lägre temperaturer. De behöver använda flytande helium och kan inte ersättas. Till exempel kyls de supraledande materialen som används i magnetisk resonansavbildningsutrustning och European Large Hadron Collider alla av flytande helium.

Vårt företag överväger att gå in på fältet flytande helium, håll utkik.


Posttid: 2024-aug-22