Kimyasal element · referans sayfası

2He

Helyum

Helyum, atom numarası 2 ve sembolü He olan kimyasal elementtir. Periyot 1, grup 18, s bloğunda yer alır. Oda sıcaklığında referans hâli gazdır. Elektron dizilimi 1s2 biçimindedir.

Atom numarası2

Standart atom ağırlığı4.002602(2)

Grup18

Periyot1

Bloks

Elektron dizilimi1s2

Elektronik yapı

Kimyasını ne belirler?

Helyum atomunun dış elektron kabuğu doludur; bu durum elektron alma, verme veya paylaşma eğilimini büyük ölçüde azaltır. Soy gazların düşük tepkime eğiliminin temel nedeni budur.

1s2 dizilimi bu davranışı anlamada merkezîdir. Bununla birlikte ağır soy gazlar tamamen tepkimesiz değildir ve uygun koşullarda bileşik oluşturabilir.

Kimyasal biçimler

Bileşikler, iyonlar ve malzemeler

Normal koşullarda Helyum tek atomlu madde olarak bulunur. Değerlik kabuğu dolu olduğu için kararlı bileşik sayısı komşu gruplara göre çok daha azdır.

Fiziksel davranış

Hâl ve faz değişimleri

Oda sıcaklığında referans hâli gazdır. Verilen yoğunluk 0.1786 g/L. Erime noktası —. Kaynama noktası 4.222 K (-268.9 °C). Basınç, saflık ve kristal yapı ölçülen fiziksel değerleri etkileyebilir.

Bulunuş ve kullanım

Helyum nerede bulunur ve nasıl kullanılır?

Pratikte Helyum özellikle şu alanlarla ilişkilidir: Balonlar, Tıbbi görüntüleme cihazları ve Kriyojeni. Kullanımın ayrıntısı elementin kimyasal biçimine, saflığına ve gerekli özelliğe bağlıdır.

Pratikte

Gerçek kullanım örnekleri

Balonlar

Balonlar alanında Helyum veya bileşiklerinin belirli kimyasal, fiziksel ya da izotop özelliklerinden yararlanılır; gerçek rol kullanılan bileşiğe ve tasarıma bağlıdır.

Tıbbi görüntüleme cihazları

Helyum veya belirli bileşikleri, uygun kimyasal ya da izotop biçiminde tıp, tanı, implant malzemeleri veya biyolojik süreçlerle ilgili uygulamalarda kullanılır.

Kriyojeni

Kriyojeni alanında Helyum veya bileşiklerinin belirli kimyasal, fiziksel ya da izotop özelliklerinden yararlanılır; gerçek rol kullanılan bileşiğe ve tasarıma bağlıdır.

Periyodik konum

Komşu elementler ne anlatır?

Helyum, periyot 1 ve grup 18 içinde, s bloğunda yer alır ve soy gaz olarak sınıflandırılır. Aynı gruptaki komşular değerlik elektron düzeni ve yaygın tepkime türleri açısından karşılaştırma sağlar. Periyotta yatay karşılaştırma ise atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik ve bağlanmadaki düzenli değişimleri gösterir.

Referans verileri

Fiziksel ve atomik özellikler

Sınıflandırmasoy gaz

Oda sıcaklığındaki hâligaz

Elektron katmanları2

Yoğunluk0.1786 g/L

Erime noktası—

Kaynama noktası4.222 K (-268.9 °C)

Pauling elektronegatifliği—

Birinci iyonlaşma enerjisi2 372 kJ/mol

Elektron ilgisi—

Değerler, uygun olduğu yerde elementi veya nötr atomu tanımlar. Fiziksel veriler allotropa, basınca, saflığa ve ölçüm koşullarına bağlı olarak değişebilir.

Tarihçe

Keşif ve tanımlama

Helyum elementinin keşfi Pierre Janssen ile ilişkilendirilir. Elementin fark edilmesi, saf örneğinin ayrılması ve modern atom numarasının belirlenmesi her zaman aynı tarihte gerçekleşmemiştir.

İzotoplar ve atom ağırlığı

İzotop bileşimi sayıları nasıl değiştirir?

Standart atom ağırlığı 4.002602(2) değeridir. Bu sayı tek bir atomun kütlesini değil, doğal karasal maddede görülen tipik izotop bileşiminin ağırlıklı ortalamasını temsil eder.

Helyum en az bir kararlı izotopa sahiptir. İzotopların proton sayısı ve dolayısıyla element kimliği aynıdır; nötron sayıları ve atom kütleleri farklıdır.

Güvenlik

Kullanım ve maruziyet

Helyum kimyasal olarak güçlü bir zehir olmayabilir; ancak yoğun gaz kapalı bir ortamda oksijenin yerini alabilir. Büyük miktarlarda kullanımda havalandırma ve oksijen düzeyinin izlenmesi önemlidir.