Frumefni · yfirlitssíða

2He

Helín

Helín er frumefni með sætistölu 2 og táknið He. Það er í lotu 1, flokki 18 og s-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið gas. Rafeindaskipanin er 1s2.

Sætistala2

Staðlaður atómmassi4.002602(2)

Flokkur18

Lota1

Blokks

Rafeindaskipan1s2

Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Eðalgös hafa fullt ytra rafeindahvel. Það dregur mjög úr tilhneigingu til að taka við, gefa frá sér eða deila rafeindum og skýrir litla hvarfgirni flokksins.

Rafeindaskipan þessa atóms er 1s2. Fjöldi og orka gildisrafeinda hafa áhrif á hvernig atómið tengist og hvaða jóna- eða samgildu byggingar það getur myndað.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Helín kemur við venjulegar aðstæður fyrir sem stakar frumeindir. Fullt ytra rafeindahvel gerir stöðug efnasambönd sjaldgæf og efnafræði helíns einkennist því af frjálsum atómum og veikum víxlverkunum.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið gas. Skráður eðlismassi er 0.1786 g/L. Bræðslumarkið er —. Suðumarkið er 4.222 K (-268.9 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist helín sérstaklega eftirfarandi sviðum: loftbelgir, læknisfræðileg myndgreining og kuldafræði.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Loftbelgir

Helín veitir lyftikraft og er óbrennanlegt, þess vegna er það notað í loftbelgi og blöðrur þar sem öryggi skiptir máli.

Læknisfræðileg myndgreining

Fljótandi helín er notað við mjög lágt hitastig, meðal annars til að kæla ofurleiðandi segla í myndgreiningarbúnaði.

Kuldafræði

Eitt hagnýtt samhengi er kuldafræði. Nákvæmt hlutverk helín fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Helín er í lotu 1 og flokki 18. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Flúr, Neon.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkuneðalgas

Ástandsform við stofuhitagas

Rafeindahvel2

Eðlismassi0.1786 g/L

Bræðslumark—

Suðumark4.222 K (-268.9 °C)

Rafdrægni samkvæmt Pauling—

Fyrsta jónunarorka2 372 kJ/mol

Rafeindasækni—

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Uppgötvun helín er tengd við Pierre Janssen. Að greina nýtt frumefni, einangra hreint sýni og síðar staðfesta stöðu þess með sætistölu 2 gerðist ekki alltaf á sama tíma.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 4.002602(2). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Helín hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Gasið er ekki endilega efnafræðilega eitrað, en mikið magn getur rykið súrefni úr lokuðu rými. Góð loftræsting er því mikilvæg.