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

Внешний вид при разных температурах:

бесцветн. гексагональные кристаллы

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

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) [Лит.]
бензол: 0,000365 (20°C) [Лит.]
вода: 0,000173 (0°C) [Лит.]
вода: 0,000177 (10°C) [Лит.]
вода: 0,000179 (30°C) [Лит.]
вода: 0,000191 (50°C) [Лит.]
вода: 0,000216 (75°C) [Лит.]
гексадекафторгептан: 0,0008583 (18,25°C) [Лит.]
гексадекафторгептан: 0,0008858 (22,32°C) [Лит.]
гексадекафторгептан: 0,0009188 (25°C) [Лит.]
гексадекафторгептан: 0,0009282 (26,09°C) [Лит.]
гексадекафторгептан: 0,0009595 (30,08°C) [Лит.]
метанол: 0,000707 (20°C) [Лит.]
циклогексан: 0,00054 (20°C) [Лит.]
этанол: 0,0005 (15°C) [Лит.]
этанол: 0,00057 (25°C) [Лит.]

Плотность:

0,145 (-273,15°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
0,13 (-269°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
0,000178467 (0°C, г/см3, состояние вещества - газ)

Вкус, запах, гигроскопичность:

вкус: без вкуса
запах: без запаха

Некоторые числовые свойства вещества:

Год выделения чистого вещества: 1895 (Рамзай У.)
Год открытия: 1868 (Жансен Ж., Локьер Н.)
Магнитная восприимчивость (мм3/кг): -0,47 (при 20 С)
Потенциал ионизации (эВ): 24,588
Теплопроводность (Вт/(м·К)): 0,1557 (при 27 С)

Реакции вещества:

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

Реакции, в которых вещество не участвует:

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

Периоды полураспада:

102He = 260 ис (2n (100%))
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 = 602 иоктосекунды (αn; дефект масс 11231 кэВ)
62He = 0,80692 с (β- (100%); β-d (0,00278%); дефект масс 17592,1 кэВ)
72He = 2,51 зептосекунд (n (100%); дефект масс 26073 кэВ)
82He = 0,119 с (β-t (88%); n (12%); дефект масс 31598 кэВ)
92He = 2,5 зс (n (100%))

Давление паров (в мм рт.ст.):

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

Диэлектрическая проницаемость:

1,000068 (0°C)
1,0555 (-271,095°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)
237,66 (-272,165°C, состояние среды - жидкость)
231,4 (-271,39°C, состояние среды - жидкость)
221,7 (-270,97°C, состояние среды - жидкость)
223,3 (-270,65°C, состояние среды - жидкость)
179,8 (-268,93°C, состояние среды - жидкость)

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 гелия-3 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