氦气的应用领域
检验分析:仪器分析中常用的核磁1共振分析仪的超导磁体需要利用液氦降温,气相色谱分析中氦气常作为载气,利用氦气渗透性好、不可燃的特点,氦气还应用于真空检漏,如氦质谱检漏仪等。
其他方面:氦气可用作高真空装置、原子核反应堆 [5] 在火箭、宇宙飞船上用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。氦气还用作原子反应堆的清洗剂,在海洋开发领域的呼吸用混合气体中,气体温度计的填充气等。
我们都知道氢的原子序数是1,它的原子核里只有一个质子,氢的标准原子量是1.008,氢气的密度是0.08988g/L;氦的原子序数为2,因为原子核中有两个质子和两个中子,所以氦的标准原子量是4.0026,但氦气的密度是0.1786g/L,只是氢气的1.99倍。
因为氢气是由两个氢原子结合成一个氢气分子,而氦是惰性元素,氦气是由一个一个单独的氦原子构成,一般情况下它没有办法与其它元素反应,也不能结合成分子气体。
之所以这种天1然气含有氦气,主要是铀等放4射元素会辐射出所谓的阿尔法粒子。而阿尔法粒子其实就是氦原子核,它只要从周围环境中获得电子,它就变成稳定的氦气了。工程师利用深冷净化技术(通过凝固点的不同来分离物质),就可以把氦气从天然1气中分离出来。如今,随着氦的应用越来越多,人类每年生产出的氦气越来越赶不上氦气消耗量了。
由于液氦的导热性比铜高几百倍,因此液态的氦常常被用于冷却超导磁体、医1用MRI扫描仪和核磁共1振谱仪。很显然在未来我们应该做的,是更加节俭地使用氦气。也许我们会足够聪明,从而找到一个真正的解决方案。世界上大约有1/3的氦气被用作低温冷却。由于在常压下氦的熔点是-272.20°C(仅比零度高0.95开尔文),它的沸点也仅为-268.928°C(4.22k)。
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