Helyumun özellikleri
Periyodik Cetvelin 8A grubunda yer alan bir gaz olan Helyum(He), hidrojenin ardından en hafif ikinci gaz olma özelliğine sahiptir. Tamamen kokusuz ve renksiz olan helyum bir “soygaz” olduğundan diğer elementler ile tepkimeye girmez, yani eylemsiz olarak kabul edilir. Tüm soygazlarda olduğu gibi helyumda da son yörünge elektron sayısı, o yörüngenin azami elektron bulundurma kapasitesini gösterir. 2 Atom Numarası ile gösterilen helyumun ilk yörüngesindeki azami elektron sayısı atom numarası olan 2’dir. Helyum tüm doğal ortamlarda gaz halinde bulunan bir elementtir yani doğal şartlar altında helyumu gaz dışında bir forma olarak görmek mümkün değildir.
Erime noktası yaklaşık olarak -272 ºC olan helyumun kaynama noktası ise yine yaklaşık olarak -268 ºC’dir. Helyumun sahip olduğu bu erime ve kaynama noktası değerleri doğal ortamda gaz halinde bulunmasını sağlar. Helyumun sıvı veya katı halde gözlemlenebilmesi için laboratuvar ortamlarında özel koşulların ve sıcaklığın sağlanması gerekir. Ancak bu aşama belirtilmesinde yarar var ki; helyumun gerek sıvı gerekse de katı halde gözlemlenebilmesi için “mutlak sıfır” değerine(-273 ºC) çok yakın sıcaklıklara inilmesi gerektiğinden, helyumun gaz dışındaki hallerde gözlemlenmesi laboratuvar ortamında dahi çok zordur.
0,1785 g/L yoğunluğa sahip olan helyum havadan çok daha hafif bir gazdır. Helyumun bu özelliği 20. yüzyılın popüler icatlarından olan zeplinlerin balonlarında helyum gazının kullanılmasına neden olmuştur. Günümüzde üretilen uçan balonlarda da hala helyum gazı kullanılmaktadır. İçi helyum dolu olan balon havadan çok daha hafif olduğundan yükselebilmektedir. Dünya atmosferinde doğal olarak çok az bulunan bir gaz olan helyum, hidrojen gibi hafif bir yapıya sahip olmasına rağmen patlayıcı özelliği bulunmayan bir gazdır. Helyumun hidrojene kıyasla patlayıcı özelliği bulunmaması hammadde olarak kullanılacağının düşünülmesine neden olsa da, helyum çok nadir bulunan bir element olduğu için endüstriyel kullanım için çok pahalıdır.
Modern endüstride helyumun pahalı olduğu için kullanılamaması oldukça ilginç bir durumdur zira, evrende hidrojenden sonra en çok bulunan element helyumdur. Evrende en çok bulunan elementlerden biri olan helyumun dünya atmosferindeki yoğunluğu ise yalnızca 1/200.000’dir. Uzun süre boyunca bilim insanları havanın damıtılması ile helyum elde edilebileceğine yönelik görüşler bildirse de, daha sonra yapılan çalışmalar Thompson Katsayısı olarak tanımlanan kurallar dahilinde helyumun negatif değerli olduğunun öğrenilmesi ile tamamen değişmiştir. Havanın damıtılması ile helyum elde edilmesi mümkün olmadığından bu element en nadir bulunan ve bu nedenle de en pahalı hammaddelerden biri haline gelmiştir.
Rahnansaika
