Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

гелий

Синонимы и иностранные названия:

helium (англ.)

Тип вещества:

неорганическое

Внешний вид:

бесцветн. газ

Кристаллические модификации, структура молекулы, цвет растворов и паров:

He-3 Т. кип. = -269,96°C. Не обладает сверхтекучестью. Ниже 0,88 К теряет неограниченную смешиваемость с He-4.

Брутто-формула (система Хилла):

He

Формула в виде текста:

He

Молекулярная масса (в а.е.м.): 4,0026

Температура кипения (в °C):

-268,93

Температуры плавления под давлением (в °C):

-271,15 (3,76 МПа)

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

ацетон: 0,0007 (20°C)
бензол: 0,000365 (20°C)
вода: 0,000173 (0°C)
вода: 0,000177 (10°C)
вода: 0,000179 (30°C)
вода: 0,000191 (50°C)
вода: 0,000216 (75°C)
метанол: 0,000707 (20°C)
циклогексан: 0,00054 (20°C)
этанол: 0,0005 (15°C)
этанол: 0,00057 (25°C)

Плотность:

0,13 (-269°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
0,0001785 (20°C, г/см3, состояние вещества - газ)

Вкус, запах, гигроскопичность:

вкус: без вкуса
запах: без запаха

Некоторые числовые свойства вещества:

Потенциал ионизации (эВ): 24,588

    Реакции вещества:

    1. При давлении выше 140 ГПа реагирует с натрием с образованием соединения Na2He, имеющего электридную структуру, которое распадается ниже 113 ГПа.

    Реакции, в которых вещество не участвует:

    1. Устойчивые соединения неизвестны.
    2. Не реагирует с фтором и кислородом даже при давлении 800 ГПа.

    Периоды полураспада:

    102He = 0,003 ас (n)
    32He = стабилен (дефект масс 14931 кэВ (содержание в природной смеси изотопов 0,000137%))
    42He = стабилен (дефект масс 2424,9156 кэВ (содержание в природной смеси изотопов 99,999863%))
    52He = 0,00076 ас (αn; дефект масс 11390 кэВ)
    62He = 0,807 с (β-d; дефект масс 17595,1 кэВ)
    72He = 0,003 ас (n; дефект масс 26101 кэВ)
    82He = 0,119 с (β-t (88%); n (12%); энергия γ-излучения: 980 кэВ (88%); дефект масс 31598 кэВ)
    92He = 0,007 ас (n)

    Давление паров (в мм.рт.ст.):

    1 (-271,9°C)
    10 (-271,4°C)
    100 (-270,5°C)

    Диэлектрическая проницаемость:

    1,000068 (0°C)

    Динамическая вязкость жидкостей и газов (в мПа·с):

    0,0188 (0°C)
    0,0229 (100°C)
    0,0269 (200°C)
    0,0342 (400°C)
    0,0407 (600°C)

    Скорость звука в веществе (в м/с):

    1056 (30°C, состояние среды - газ)
    965 (0°C, состояние среды - газ)

    Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

    0 (г)

    Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

    0 (г)

    Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

    126,04 (г)

    Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

    20,79 (г)

    Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль):

    0,00723

    Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

    0,084

    Природные и антропогенные источники:

    Содержание в атмосфере Солнца 18,17 ат%.

    Критическая температура (в °C):

    -267,95

    Критическое давление (в МПа):

    0,229

    Критическая плотность (в г/см3):

    0,0693

    Применение:

    Используется для замены азота в воздухе для дыхания водолазов, что позволяет избежать кесонной болезни. Для наполнения дирижаблей. Смесь гелия с кислородом используется для лечения астмы, удуший.

    История:

    Впервые жидкий гелий получен в 1908 г., твердый - в 1926 г.

    Дополнительная информация:

    Электронная конфигурация атома 1s2.

    Камерлинг Оннес исследовал равновесие жидкость газ в системе водород - гелий при 20,1 К, то есть ниже критической температуры водорода (33,2 К) и выше критической температуры гелия (5,2 К). При этой температуре растворимости газообразного гелия в жидком водороде и жидкого водорода в газообразном гелии малы. При низких давлениях плотность жидкой фазы была больше плотности газовой фазы и жидкая фаза располагалась под газовой фазой. Но при давлении выше 49 атм плотность газовой фазы стала больше плотности жидкой фазы, и обе фазы поменялись местами: газовая фаза расположилась под жидкой. Оседание газа в жидкости получило название баротропного явления.

    Гелий - единственное вещество не затвердевающее при обычном давлении даже вблизи 0 K, он кристаллизуется только под давлением выше 2,5 МПа. При 2,17 К и обычном давлении претерпевает фазовый переход второго рода (от гелия I к гелию II), сопровождающийся резким изменением ряда свойств: теплоемкости, вязкости, плотности. Для гелия II характерна сверхтекучесть - способность протекать без трения через узкие щели. Гелий II также обладает огромной теплопроводностью. поэтому в отличие от бурно кипящего гелия I, выглядит как спокойная жидкость с ясно видимым мениском.

    Свойства 3He значительно отличаются от свойств 4He. 3He и 4He неограниченно смешиваются друг с другов выше критической точки смешения равной 0,88 К. Ниже этой точки жидкость расслаивается на 2 фазы с различной концентрацией 3He. 3He имеет следующие физические константы: температура кипения 3,19 К, критическая температура 3,35 К.

    Выше -250 °С при расширении не охлаждается, а нагревается. Жидкий гелий практически не растворяет другие вещества.

    Источники информации:

    1. Handbook of Chemistry and Physics. - CRC Press, Inc., 2002. - С. 11-51
    2. Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. - 3ed., vol.1. - New York: D. Van Nostrand Company, 1940. - С. 601-604
    3. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. - Т.2. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - С. 235
    4. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 50
    5. Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. - Ярославль: Академия Холдинг, 2000. - С. 36
    6. Краткая химическая энциклопедия. - т.1, А-Е. - М.: Советская энциклопедия, 1961. - С. 827-832
    7. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 44-46
    8. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.2. - М.: Химия, 1973. - С. 540-541 (свойства He-3)
    9. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 24, 61
    10. Справочник по растворимости. - Т.1, Кн.1. - М.-Л.: ИАН СССР, 1961. - С. 553-557
    11. Фастовский В.Г., Ровинский А.Е., Петровский Ю.В. Инертные газы. - М.: Атомиздат, 1972
    12. Физические величины. - Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - С. 994
    13. Химическая энциклопедия. - Т.1. - М.: Советская энциклопедия, 1988. - С. 513-514


    Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
    Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



    © Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер