Hélium
Hélium je chemický prvok. Má chemickú značku He, atómové číslo 2 a atómovú hmotnosť približne 4,002602. Existuje 9 izotopov hélia, z ktorých len dva sú stabilné. Sú to 3He a 4He. Izotop 4He je zďaleka najbežnejší.
Hélium sa nazýva vzácny plyn, pretože sa pravidelne nemieša s inými chemikáliami a nevytvára nové zlúčeniny. Má najnižší bod varu zo všetkých prvkov. Je druhým najrozšírenejším prvkom vo vesmíre po vodíku a nemá farbu ani zápach. Hélium však po umiestnení do elektrického poľa žiari červenooranžovo. Hélium zvyčajne nereaguje s ničím iným. Astronómovia zistili prítomnosť hélia v roku 1868, keď jeho spektrum identifikovali vo svetle zo Slnka. Bolo to ešte pred jeho objavením na Zemi.
Hélium sa používa na plnenie balónov a vzducholodí, pretože jeho hustota je ľahšia ako hustota vzduchu. Nehorí, takže je na tento druh použitia bezpečné. Používa sa aj v niektorých druhoch žiaroviek. Ľudia môžu vdychovať hélium: vďaka nemu ich hlas znie vyššie ako zvyčajne. Je to vtip, ale je to nebezpečné, pretože ak sa nadýchajú príliš veľa, hypoxia ich môže zraniť alebo zabiť, keďže nedýchajú normálny vzduch. Dýchanie príliš veľkého množstva hélia môže tiež spôsobiť dlhodobé následky na hlasivkách.
Hélium vzniká v procese jadrovej fúzie v Slnku a v podobných hviezdach. Počas tohto procesu sa zlučujú štyri atómy vodíka a vzniká jeden atóm hélia. Na Zemi vzniká prirodzeným rádioaktívnym rozpadom ťažkých rádioaktívnych prvkov, ako sú tórium a urán, hoci existujú aj iné príklady. Častice alfa emitované pri takýchto rozpadoch pozostávajú z jadier hélia-4.
Keďže je hélium veľmi ľahké, používa sa ako plyn na plnenie vzducholodí, ako je napríklad vzducholoď Goodyear.
Zásobovanie
Hélium sa na Zemi stalo vzácnym. Ak sa dostane voľne do ovzdušia, opustí planétu. Na rozdiel od vodíka, ktorý reaguje s kyslíkom za vzniku vody, hélium nie je reaktívne. Zostáva ako plyn. Po prijatí zákona o héliu v roku 1925 USA dlhé roky zhromažďovali hélium v Národnej rezerve hélia. Americké hélium pochádza z vrtov v oblasti Veľkých planín. V súčasnosti dodáva viac hélia Katar ako USA.
Viaceré výskumné organizácie vydali vyhlásenia o nedostatku a ochrane hélia. Tieto organizácie vydali politické odporúčania už v roku 1995 a až v roku 2016, v ktorých naliehali na vládu Spojených štátov, aby skladovala a chránila hélium z dôvodu prirodzených limitov zásob hélia a jedinečnej povahy tohto prvku. Pre výskumníkov je hélium nenahraditeľné, pretože je nevyhnutné na výrobu veľmi nízkych teplôt. Hélium pri nízkych teplotách sa používa v kryogénnej technike a v niektorých kryogénnych aplikáciách. Kvapalné hélium sa používa na chladenie niektorých kovov na extrémne nízke teploty potrebné na supravodivosť, napríklad v supravodivých magnetoch na zobrazovanie magnetickou rezonanciou.
Otázky a odpovede
Otázka: Aký je chemický symbol hélia?
Odpoveď: Chemický symbol hélia je He.
Otázka: Koľko je izotopov hélia?
Odpoveď: Existuje 9 izotopov hélia, pričom len dva sú stabilné.
Otázka: Čo robí hélium vzácnym plynom?
Odpoveď: Hélium sa nazýva vzácny plyn, pretože sa pravidelne nemieša s inými chemikáliami a nevytvára nové zlúčeniny.
Otázka: Akú farbu a vôňu má hélium?
Odpoveď: Hélium nemá farbu ani zápach. Keď je však umiestnené v elektrickom poli, má červenooranžovú žiaru.
Otázka: Kedy astronómovia prvýkrát zistili prítomnosť hélia?
Odpoveď: Prvýkrát astronómovia zistili prítomnosť hélia v roku 1868, keď bolo jeho spektrum identifikované vo svetle zo Slnka. Bolo to ešte pred jeho objavením na Zemi.
Otázka: Aké sú niektoré spôsoby využitia hélia na Zemi?
Odpoveď: Na Zemi sa hélium používa na plnenie balónov a vzducholodí, pretože má nižšiu hustotu ako vzduch, a tiež v niektorých druhoch žiaroviek. Môže sa aj vdychovať, ale to môže byť nebezpečné, ak sa ho vdýchne príliš veľa, pretože môže spôsobiť hypoxiu, ktorá môže zraniť alebo zabiť človeka, ktorý nedýcha normálny vzduch, a dlhodobé účinky na hlasivky.
Otázka: Ako vzniká hélium prirodzene na Zemi?
Odpoveď: Na Zemi hélium vzniká prirodzeným rádioaktívnym rozpadom ťažkých rádioaktívnych prvkov, ako sú tórium a urán, hoci existujú aj iné príklady. Častice alfa vyžarované pri takýchto rozpadoch pozostávajú z jadier hélia-4.
