它們均是由超重氫(氚)的β衰變所產(chǎn)生。氦-2:它的原子核只有2個質(zhì)子,只是假想粒子,但如果強核力增強2%,它就有可能存在。氦-5,是氦的同位素之一,元素符號為He。它的原子核由二顆質(zhì)子和三顆中子所組成。并帶有放射性,會放出中子,其半衰期為MeV。氦-6:原子核包含2個質(zhì)子和4個中子,非常不穩(wěn)定。氦-7:原子核包含2個質(zhì)子和5個中子,會衰變成氦-6,非常不穩(wěn)定。氦-8:原子核包含2個質(zhì)子和6個中子,非常不穩(wěn)定。氦-9:原子核包含2個質(zhì)子和7個中子,非常不穩(wěn)定。氦-10:原子核包含2個質(zhì)子和8個中子,非常不穩(wěn)定。符號Z(p)N(n)同位素質(zhì)量(u)半衰期原子核自旋相對豐度相對豐度的變化量2He20#非常不穩(wěn)定(假想粒子)#0+#(推測)0未知3He213.(26)穩(wěn)定1/2+(3)×4He22,603,254,15(6)穩(wěn)定0+(3)5He23(5)700(30)E-24s[(2)MeV]3/2-6He24(8)(15)ms0+7He25(18)(5)E-21s[159(28)keV](3/2)-8He26(7)(15)ms0+9He27(3)7(4)E-21s[100(60)keV]1/2(-#)10He28(8)(18)E-21s[(11)MeV]0+備注:畫上#號的數(shù)據(jù)**沒有經(jīng)過實驗的證明,只是理論推測而已,而用括號括起來的**數(shù)據(jù)不確定性。氦制取方法編輯天然氣分離法:工業(yè)上,主要以含有氦的天然氣為原料,反復(fù)進行液化分餾。如果大量吸入氦氣,會造成體內(nèi)氧氣被氦取代,因而發(fā)生缺氧。寒亭區(qū)工業(yè)氦氣價格
然后利用活性炭進行吸附提純,得到純氦。合成氨法:在合成氨中,從尾氣經(jīng)分離提純可得氦??諝夥逐s法:從液態(tài)空氣中用分餾法從氖氦混合氣中提出。鈾礦石法:將含氦的鈾礦石經(jīng)過焙燒,分離出氣體,再經(jīng)過化學(xué)方法,除去水蒸氣、氫氣和二氧化碳等雜質(zhì)提純出氦。[5]氦作用用途編輯氦氖激光儀由于氦很輕,而且不易燃,因此它可用于填充飛艇、氣球、溫度計、電子管、潛水服等。也可用于原子反應(yīng)堆和加速器、激光器、火箭、冶煉和焊接時的保護氣體,還可用來填充燈泡和霓虹燈管,也用來制造泡沫塑料。用途由于氦在血液中的溶解度很低,因此可以加到氧氣中防止減壓病,作為潛水員的呼吸用氣體,或用于氣喘和窒息。液體氦的溫度(℃)接近零度(-273℃),因此它在超導(dǎo)研究中用作超流體,制造超導(dǎo)材料。液態(tài)氦還常用做冷卻劑和制冷劑。在醫(yī)學(xué)中,用于氬氦刀以。它還可以用作人造大氣層和鐳射媒體的組成部分。[5]氦危險性編輯氦引起窒息如果大量吸入氦氣,會造成體內(nèi)氧氣被氦取代,因而發(fā)生缺氧(呼吸反射是受體內(nèi)過量二氧化碳驅(qū)動,而對缺氧并不敏感),嚴(yán)重的甚至?xí)劳?。另外,如果是由高壓氣瓶中直接吸入氦氣,那么其高流速就會?yán)重地破壞肺部組織。寒亭區(qū)工業(yè)氦氣價格氦(Helium),為稀有氣體的一種。元素名來源于希臘文,原意是“太陽”。
因為這會使它與任何陰離子、分子、原子發(fā)生作用。但是,可以用蓋斯定律預(yù)測它在水溶液中的酸性。電離過程-360kJ/mol的自由能變化相當(dāng)于pKa為-63。HeH價鍵的長度是?。其他氦氫離子已經(jīng)知道或者在理論上研究。HeH?,已經(jīng)被微波光譜觀測到,科學(xué)家計算出它的親和能為6kcal/mol,而HeH?為kcal/mol。[7]氦中性分子不同于氦合氫離子,氫和氦構(gòu)成的中性分子在一般情況下是很不穩(wěn)定的。但是,它作為一個準(zhǔn)分子在激發(fā)態(tài)是穩(wěn)定的,于20世紀(jì)80年代中期在光譜中觀測到。pka:-63(推測),比氟銻酸強得多。HHe(g)→H(g)+He(g)+178kJ/molHHe(aq)→HHe(g)+973kJ/molH(g)→H(aq)–1530kJ/molHe(g)→He(aq)+19kJ/molHHe(aq)→H(aq)+He(aq)–360kJ/mol即便如此,這些離子或分子*出現(xiàn)于“瞬間”,或者*通過計算得出,故它們尚且難以認(rèn)為是存在的“化合物”。[7]氦氦鈉化合物2017年2月6日,中國南開大學(xué)的王慧田、周向鋒團隊及其合作者在《NatureChemistry》上發(fā)表了有關(guān)在高壓條件下合成氦鈉化合物——Na2He的論文[2-3],結(jié)束了氦元素?zé)o化合物的歷史,標(biāo)志著我國在稀有氣體化學(xué)領(lǐng)域走到了**前沿。此前,研究人員已經(jīng)找到其他元素與氦進行配對的方法。但一直以來。
使得吸入氦氣的人說話尖聲細氣,就好像舊時的卡通人物一樣。[3]氦氣化學(xué)性質(zhì)氦是單原子氣體,化學(xué)性質(zhì)不活潑。氦氣一般不生成化合物,在低壓放電管中受激發(fā)可形成He+2、HeH等離子及分子。氦氣應(yīng)用領(lǐng)域氦氣應(yīng)用于**、科研、石化、制冷、醫(yī)療、半導(dǎo)體、管道檢漏、超導(dǎo)實驗、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產(chǎn)品生產(chǎn)等。[4]1、低溫冷源:利用液氦的℃的低沸點,液氦可以用于**溫冷卻。而**溫冷卻技術(shù)在超導(dǎo)技術(shù)等領(lǐng)域有較的應(yīng)用,超導(dǎo)材料需要在低溫(100K左右)中才能表現(xiàn)出超導(dǎo)特性,大多數(shù)情況下只有液氦能比較簡便地實現(xiàn)這樣的極低溫。超導(dǎo)技術(shù)在交通行業(yè)的磁懸浮列車,醫(yī)療領(lǐng)域的核磁共振成像設(shè)備都有較大的應(yīng)用。2、氣球充氣:由于氦氣密度遠小于空氣(空氣的密度為,氦氣的密度為),而且化學(xué)性質(zhì)極不活潑,較氫氣安全(氫氣可以在空氣中燃燒,可能會引起),氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。[1]3、檢驗分析:儀器分析中常用的核磁共振分析儀的超導(dǎo)磁體需要利用液氦降溫,氣相色譜分析中氦氣常作為載氣,利用氦氣滲透性好、不可燃的特點,氦氣還應(yīng)用于真空檢漏,如氦質(zhì)譜檢漏儀等。4、保護氣:利用氦氣不活潑的化學(xué)性質(zhì)。在地球的大氣層中,氦的濃度十分低,只有5.2萬分之一。
他只有求助于當(dāng)時相當(dāng)?shù)墓庾V學(xué)家之一的倫敦物理學(xué)家克魯克斯。克魯克斯證明了,這種氣體就是氦。這樣氦在地球上也被發(fā)現(xiàn)了。[5]在二十世紀(jì)初的幾十年里,世界各國都在尋找氦氣資源,在當(dāng)時主要是為了充飛艇。但是到了二十一世紀(jì),氦不僅用在飛行上,前列科學(xué)研究,現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù),都離不開氦,而且用的常常是液態(tài)的氦,而不是氣態(tài)的氦。液態(tài)氦把人們引到一個新的領(lǐng)域——低溫世界。英國物理學(xué)家杜瓦(Dewar)在1898年首先得到了液態(tài)氫。就在同一年,荷蘭的物理學(xué)家卡美林·奧涅斯也得到了液態(tài)氫。液態(tài)氫的沸點是零下253℃,在這樣低的溫度下,其他各種氣體不僅變成液體,而且都變成了固體。只有氦是一個不肯變成液體的氣體。包括杜瓦和卡美林·奧涅斯在內(nèi)的科學(xué)家們和決心把氦氣也變成液體。1908年7月13日晚,荷蘭物理學(xué)家卡美林·奧涅斯(HeikeKamerlinghOnnes昂納斯)和他的助手們在的萊頓實驗室取得成功,氦氣變成了液體。他次得到了320立方厘米的液態(tài)氦。要得到液態(tài)氦,必須先把氦氣壓縮并且冷卻到液態(tài)空氣的溫度,然后讓它膨脹,使溫度進一步下降,氦氣就變成了液體。液態(tài)氦是一種與眾不同的液體,其沸點為零下269℃。在這樣低的溫度下,氫也變成了固體。氫液化法:工業(yè)上采用氫液化法從合成氨尾氣中提氦。寒亭區(qū)工業(yè)氦氣價格
通過對提氦技術(shù)的分析介紹,低溫冷凝法較為成熟,但能耗、成本較高。寒亭區(qū)工業(yè)氦氣價格
自然界中存在的氦基本上全是氦4。普通液氦是一種很易流動的無色液體,其表面張力極小,折射率和氣體差不多,因而不易看到它。液態(tài)4He包括性質(zhì)不同的兩個相,分別稱為HeⅠ和HeⅡ,在兩個相之間的轉(zhuǎn)變溫度處,液氦的密度、電容率和比熱容均呈現(xiàn)反常的增大。兩個液相HeⅠ和HeⅡ間的轉(zhuǎn)變溫度稱為λ點,飽和蒸氣壓下的λ點為,壓強增加時,λ點移向較低的溫度,兩個液相的相變曲線為一直線,稱為λ線。液氦超流體液氦具有一系列引人注目的特點,主要表現(xiàn)在以下幾方面。超流動性普通液體的粘滯度隨溫度的下降而增高,與此不同,HeⅠ的粘滯度在溫度下降到,幾乎與溫度無關(guān),其數(shù)值約為3×10-6帕秒,比普通液體的粘滯度小得多。在,HeⅠ的粘滯度隨溫度的降低而迅速下降。HeⅡ的粘滯度在λ點以下的溫度時立刻降至非常小的值(<10-12帕秒),這種幾乎沒有粘滯性的特性稱為超流動性。用粗細不同的毛細管做實驗時,發(fā)現(xiàn)流管愈細,超流動性就愈明顯,在直徑小于10-5厘米的流管中,流速與壓強差和流管長度幾乎無關(guān),而*取決于溫度,流動時不損耗動能。氦膜任何與HeⅡ接觸的器壁上覆蓋一層液膜,液膜中只包含無粘滯性的超流體成分,稱為氦膜。寒亭區(qū)工業(yè)氦氣價格