Helium

Helium
Periodiske system
Generelt
Atomtegn	He
Atomnummer	2
Elektronkonfiguration	2
Udseende	lilla (farveløs)
Gruppe	19 (18) (Ædelgas)
Periode	1
Blok	s
CAS-nummer	7440-59-7
E-nummer	E-939
Atomare egenskaber
Atommasse	4,002602 u
Kovalent radius	28 pm
Van der Waals-radius	140 pm
Elektronkonfiguration	1s²
Elektroner i hver skal	2
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin	0
Elektronegativitet	2,2 (Pauling-Skala)
Fysiske egenskaber
Tilstandsform	Gas
Krystalstruktur	tætteste hexagonal kuglepakning (hcp)
Massefylde (fast stof)	0,1785 kg·m−3
Smeltepunkt	(efter 2,5 MPa) 0,95 K (−272,2 °C)
Kogepunkt	4,22 K (−268,93 °C)
Kritisk punkt	5,19 K, 0,227 MPa
Smeltevarme	0,02 kJ/mol
Fordampningsvarme	0,083 kJ/mol
Varmefylde	5193 J/(kg · K)
Magnetiske egenskaber	Diamagnetisme
v d r

Helium (af det græske ord for Solen; ἥλιος, helios) er det 2. grundstof i det periodiske system, og har det kemiske symbol He. Under normale tryk- og temperaturforhold optræder denne ædelgas som en farveløs, lugt- og smagsfri, enatomig, inaktiv og ugiftig gasart. Heliums koge- og smeltepunkter er de laveste blandt grundstofferne, og kun under ekstreme betingelser (højt tryk og lav temperatur) kan stoffet optræde som andet end en gas.

Helium blev opdaget d. 18. august 1868 af den franske astronom Pierre Janssen, som under en solformørkelse observerede en hidtil ukendt gul spektrallinje i lyset fra Solens kromosfære. I 1903 blev der fundet store reserver af helium i naturgasfelter i USA, som nu er langt den største leverandør af denne gas. Stoffet anvendes som kølemiddel til blandt andet superledende magneter, i åndedrætsudstyr til dykning, som opdriftsgas i balloner og luftskibe, og som beskyttelsesgas til mange industrielle formål (for eksempel lysbuesvejsning og fremstilling af siliciumskiver til halvlederindustrien).

En anden, mindre seriøs anvendelse er at indånde en lille dosis helium, hvorefter ens stemme for en kort stund lyder markant anderledes. Indånding af helium frarådes imidlertid på det stærkeste, fordi indånding af en gas uden, eller med lidt oxygen, vil gøre, at oxygenmætningen i blodet falder dramatisk, og man kan risikere besvimelse og hjertestop, med mulig fatalt resultat. ADVARSEL! Helium i "industriel" kvalitet, for eksempel fra heliumballoner, kan også indeholde andre gasser der er knap så harmløse som helium.

Helium er det næst-letteste grundstof, og det næst-hyppigste (efter brint) i det observerbare univers. Helium er et af nogle få grundstoffer man mener blev skabt "sammen med" Universet i det såkaldte Big Bang, men siden da er der også skabt "nyt" helium ved fusion af brint i det indre af stjerner (stjerne-nukleosyntese). På Jorden er helium relativt sjældent, men skabes løbende i naturen ved alfa-henfald af visse radioaktive grundstoffer; alfapartikler er blot et andet "navn" for helium-atomkerner. Denne naturlige helium "fanges" i de samme hulrum hvor man finder naturgas, somme tider i koncentrationer op til syv procent, målt på rumfang. Herfra udvindes det ved fraktionsdestillation ved lave temperaturer.

Universets første molekyle, heliumhydrid HeH, er konstateret i en stjernetåge.^[1]

1. ^ Astronomers have spotted the universe’s first molecule. Science 2019