He · Elemento 2 · Gas nobile
Inerte, impalpabile e in fuga permanente: l'elio è l'unico elemento che non congela a pressione ordinaria, per quanto lo si raffreddi.
Struttura
Non è un diagramma di punti su gusci — è un campione Monte Carlo dell'effettiva densità di probabilità |ψ|² per ogni sottoguscio occupato. Trascinate per ruotare. Il blu e il violetto indicano i segni opposti della funzione d'onda, che rendono possibile la formazione dei legami.
Valori misurati
Ogni barra mostra dove si colloca elio tra tutti i 118 elementi per quella proprietà.
Fonti: masse atomiche standard IUPAC 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. I valori contrassegnati con ~ sono previsti anziché misurati.
Dimensioni, in scala
Raggio 31 pm — cioè 0,031 nm, quindi ne servirebbero circa 16,13 milioni affiancati per coprire un millimetro.
Intervallo termico
Elio è liquido in un intervallo di 3 K, da 1 K a 4 K.
La storia
L'elio, chiamato così in onore di Helios, il dio greco del sole, ha l'eccezionale distinzione di essere l'unico elemento scoperto nello spazio prima che sulla Terra. Rilevato per la prima volta nello spettro del Sole durante l'eclissi solare del 1868, l'elio è il secondo elemento più abbondante nell'universo, ma uno dei più rari sulla Terra.
L'elio presenta proprietà sorprendenti che sfidano l'esperienza comune. È l'unico elemento che non può essere congelato in un solido a pressione normale: persino allo zero assoluto (-273.15°C), l'elio rimane liquido a meno che la pressione non superi 25 atmosfere. A 2.17K, l'elio-4 diventa un superfluido con viscosità nulla, capace di scorrere verso l'alto e attraverso pori delle dimensioni delle molecole.
Essendo il primo gas nobile della tavola periodica, l'elio è completamente inerte dal punto di vista chimico in tutte le condizioni note. La sua configurazione elettronica (1s²) rappresenta un guscio completo, rendendolo l'elemento più stabile. In natura non esistono composti dell'elio, sebbene in laboratorio siano stati creati esotici ioni idruro di elio (HeH⁺).
Elio-4 (⁴He): abbondanza del 99.999863% - prodotto dal decadimento alfa di elementi radioattivi
Elio-3 (³He): abbondanza dello 0.000137% - estremamente raro, potenziale combustibile per la fusione del valore di $15,000 per grammo
Applicazioni
Manipolazione
SEMPLICE ASFISSIANTE - PERICOLO DI SPOSTAMENTO DELL'OSSIGENO
Perdita di gas:
Incidente per inalazione:
Esposizione criogenica:
Risposte rapide
Elio (simbolo He) è l'elemento 2 nella tavola periodica, appartenente a Gas nobile nel periodo 1, gruppo 18. Inerte, impalpabile e in fuga permanente: l'elio è l'unico elemento che non congela a pressione ordinaria, per quanto lo si raffreddi. A temperatura ambiente è un gas.
1s², con 1 guscio occupato e la distribuzione 2. Il suo guscio esterno contiene 8 elettroni, e questo determina il suo comportamento nei legami.Elio fonde a 1 K (-272.2 °C) ed entra in ebollizione a 4.2 K (-268.9 °C).
La massa atomica standard di Elio è 4.003 u. Si tratta di una media ponderata dei suoi isotopi presenti in natura, per questo raramente è un numero intero.
Elio è un gas a temperatura ambiente; la sua densità è di circa 0.178 g/L a 0 °C e 1 atm — approssimativamente minore di quella dell'aria.
Elio è stato scoperto nel 1868 da Pierre Janssen & Norman Lockyer. Prende il nome da dal greco helios, il Sole — trovato lì prima che sulla Terra.
Elio costituisce informazioni 0.52 mg/kg della crosta terrestre: è veramente raro, e per questo è costoso.