كيف أحصل على غاز الهيليوم

ما هُو غاز الهليوم

غاز الهِيْليوم عَنّْصر كيميائي أحادي الذرة وهُو من الغازات الخاملة أو النبيلة التي لا تحتوي على رائحة أو لون أو طعم كذلك، الكتلة الذرية لغاز الهليوم 4.003.

يقع فِيْ الجدول الدوري ضمن المجموعة الثامنة عشرة، ويعتبر غازًا خفِيْفًا، وهُو يأتي بالترتيب الثاني بعد غاز الهِيْدروجين، على عكس الهِيْدروجين القابل للاشتعال.

الهليوم غير قابل للاشتعال ويوجد الهِيْليوم فِيْ الغاز الطبيعي حيث يتم استخراجه من الغاز الطبيعي.

أثناء استخدام غاز الهليوم

يُستخدم غاز الهِيْليوم فِيْ العديد من الأشياء والمجالات، وأكثر المناطق شيوعًا التي يستخدم فِيْها الهِيْليوم هِيْ

يتحكَمْ الهِيْليوم فِيْ درجة الحرارة والارتفاع فِيْ مصادم الهادرونات الكبير.
يستخدم الهِيْليوم للتحقق من تسرب تكييف الهُواء فِيْ السيارة أو الحافلة.
كَمْا يستخدم الهِيْليوم لملء وسائد السيارة التي تحمي الرأس فِيْ حالة وقوع حادث سيارة.
يستخدم الهِيْليوم لنفخ البالونات للاحتفالات والحفلات مثل حفلات الزفاف وأعياد الميلاد.
يرفع درجة حرارة أجهزة الأقمار الصناعية.
يستخدم الهِيْليوم لتبريد الغازات الأخرى القابلة للاشتعال مثل الهِيْدروجين والأكسجين.
كَمْا أنها تستخدم فِيْ لحام القوس الكهربائي.
تستخدم لنفخ البالونات فِيْ الأماكن السياحية لخفتها فِيْ البيئة.
يعتبر غازا آمنا على عكس الهِيْدروجين لأنه غاز خامل.
يعمل على ضبط الضغط تحت الماء ويحمي الغواصين لأن الأنبوب الذي يتنفس الغواصون من خلاله يحتوي على 20٪ غاز هِيْليوم.

تلف غاز الهِيْليوم

هناك العديد من الأضرار التي يسببها غاز الهليوم عَنّْد استنشاقه ويمكن أن يكون قاتلاً، ومن هذه الأضرار

يجعل الهِيْليوم صوت الشخص صريرًا عَنّْد استنشاقه.
قد يسبب استنشاق الهليوم الدوخة والدوار.
عَنّْدما يتم استنشاق كَمْية كبيرة من الهِيْليوم بدلاً من الأكسجين، يُصاب الشخص بالإغماء.
إذا تعرض الشخص لاستنشاق غاز الهِيْليوم من الخزان المضغوط، يمكن أن ينفجر الرئتين أو يسبب نزيفًا، وهُو أمر خطير ويؤدي إلَّى الموت الفوري.

كَيْفَ أحصل على غاز الهِيْليوم

هناك العديد من الطرق للحصول على غاز الهِيْليوم، حيث يمكن استخراجه من الغاز الطبيعي، حيث يتم الحصول على الهِيْليوم من الغاز الطبيعي بنقاوة 99٪.

يوجد أيضًا غاز الهِيْليوم فِيْ التربة، حيث يتم إنتاجه نتيجة تحلل عَنّْاصر مثل الثوريوم، والذي يرمز له بالرمز Th وعدده الذري هُو 90.

وبالمثل فإن عَنّْصر اليورانيوم، وعدده الذري 92، بينما يرمز له بـ u، ومن خلال هذه العَنّْاصر يتشكل الهِيْليوم.

يمكن أن يتسرب الهِيْليوم إلَّى السطح وإلَّى الغلاف الجوي، وهُو مقسم إلَّى جزأين، الأول يسبح فِيْ الفضاء والثاني يختلط بالغاز الطبيعي تحت الصخور، ويفصله الجيولوجيون عَنّْ الغاز الطبيعي.

متى تم اكتشاف غاز الهِيْليوم

اكتشف الفرنسي بايبر جاني غاز الهِيْليوم فِيْ عام 1868.
تم العثور على غاز الهليوم فِيْ البداية بكَمْيات كبيرة على الشمس وبكَمْيات صغيرة على الأرض.
بينما فِيْ عام 1895 اكتشف بعض الباحثين طرقًا لمعرفة خصائص غاز الهِيْليوم.
اكتشف العلماء أن ذرات الهِيْليوم لا تتحد مع أي عَنّْصر آخر، ولهذا يعتبر غازًا نبيلًا.
اكتشف العلماء أن لها كثافة منخفضة فِيْ الغلاف الجوي، مما يؤدي إلَّى ارتفاعها إلَّى الفضاء، بعيدًا عَنّْ سطح الأرض.

معلومات عامة عَنّْ غاز الهليوم

هناك الكثير من المعلومات التي لا يعرفها الكثير من الناس عَنّْ غاز الهِيْليوم، مثل كَيْفَِيْة الحصول على غاز الهِيْليوم من الغاز الطبيعي، ومعلومات أخرى مثل

الرمز الكيميائي لغاز الهليوم هُو He.
يتم تمثيل الهِيْليوم بالرقم 2 فِيْ الجدول الدوري.
تم العثور على غاز الهِيْليوم فِيْ المجموعة 18 من الجدول الدوري.
غاز الهليوم عديم الرائحة واللون والطعم.
يصنف ضمن الغازات الخاملة ويسمى “الغازات النبيلة”.
يمكن أن يتحول الهِيْليوم من حالة غازية إلَّى حالة سائلة عَنّْد درجة حرارة سالب 270 درجة مئوية.
يتم استخدامه فِيْ العديد من الأشياء بما فِيْ ذلك التبريد واللحام وتصنيع الصواريخ.
الهِيْليوم هُو ثاني أكثر الغازات وفرة فِيْ الكون.
يتكون الهِيْليوم من ذرتين من النيوترونات، وذرتين من الإلكترون، وذرتين من البروتون.
إنه غاز غير قابل للاشتعال، على عكس غاز الهِيْدروجين، الذي له نفس الكثافة تقريبًا.

كَيْفَ تصنع الهِيْليوم فِيْ المنزل

يمكن صنع الهِيْليوم فِيْ المنزل بعدة طرق، من خلال الخطوات التالية

صناعة الهليوم بالخل

المكونات

خل.
بيكربونات الصوديوم.
شرائط ملونة
بالونات
زجاجة.

كَيْفَ تستعد

املأ ثلث الزجاجة الفارغة بالخل.
ضع صودا الخبز على البالونات.
قم بتغطية زجاجة الخل بالبالون.
عَنّْدما تقطر صودا الخبز على الخل فِيْ الزجاجة، سوف تحدث رَابِطْة.
ينتج غاز الهِيْليوم ويمتلئ البالون.
أخرج البالون واربطه بالشريط الملون وسوف يطير للخارج.

خطوات استخراج غاز الهليوم النقي

يتم استخلاص غاز الهِيْليوم من الغاز الطبيعي، ويتم استخراجه فِيْ مكان محدد حتى لا يخرج غاز الهِيْليوم إلَّى الفضاء، ثم يتم اتباع عدة خطوات وهِيْ

فصل الهِيْليوم

يتم فصل الهِيْليوم عَنّْ الغاز الطبيعي والمكونات الأخرى على النحو التالي

تخلص من الشوائب

تتم إزالة الشوائب عَنّْ طريق تفريغ الغاز الطبيعي.
تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون.
ثم بعد ذلك تخلص من الكبريت.
ثم تخلص من غاز الهِيْدروجين.
ويتم التخلص منها بالعديد من التقنيات مثل الامتصاص الجاف أو غيره.

العلاج بالتبريد

تتم إزالة الهِيْدروكربونات ذات الوزن المرتفع.
ثم استخدام طريقة المعالجة بالتبريد، والتي يتم من خلالها إزالة الميثان والأرجون والنيون.
يتم استخراج الهِيْليوم النقي الذي يحتوي على القليل من الهِيْدروجين.

الفرق بين الهِيْدروجين والهِيْليوم.

غاز الهِيْدروجين والهِيْليوم غازان موجودان فِيْ الجدول الدوري، وكلاهما مصنفان كَمْواد غازية، وكلاهما له كثافة منخفضة على سطح الأرض، ويستخدمان فِيْ أشياء كثيرة، والفرق بينهما هُو

الهِيْدروجين غاز قابل للاشتعال بينما الهِيْليوم غاز غير قابل للاشتعال.
يمكن أن يتحد الهِيْدروجين مع عَنّْاصر أخرى، بينما لا يمكن أن يتحد الهِيْليوم مع أي عَنّْصر آخر.
يستخدم الهِيْدروجين كوقود للسيارات، بينما يستخدم الهِيْليوم لتضخيم بالونات السيارات لمنع الحوادث.
الهِيْدروجين غاز نبيل بينما الهِيْليوم غاز نبيل.
يمكن أن يصل الهِيْدروجين إلَّى درجة غليان أعلى من الهِيْليوم.
يحتوي الهِيْدروجين على ثلاثة نظائر طبيعية بينما يحتوي الهِيْليوم على سبعة.
الهِيْدروجين غاز ثنائي الذرة بينما الهِيْليوم غاز أحادي الذرة.
الهِيْدروجين أثقل من الهُواء، على عكس الهِيْليوم الذي له كثافة أقل من الهُواء.

أخف العَنّْاصر فِيْ الوزن.

يعتبر غاز الهِيْدروجين من أخف العَنّْاصر والمعادن.
يأتي الهِيْليوم فِيْ المرتبة الثانية.
وفِيْ المرتبة الثالثة يأتي غاز الليثيوم.
المعادن مثل البوتاسيوم والصوديوم فِيْ المرتبة الرابعة.