Совет 1: Чем отличается гелий марки А от гелия марки Б

Гелий марки А и гелий марки Б являются популярными формами газа, уникальные свойства которых позволяют использовать их в разных областях. Они отличаются друг от друга характеристиками и областью применения.

Характеристика



Гелий можно охарактеризовать как одноатомный инертный газ. Очень сложно получить твердую или жидкую форму гелия, поэтому основная часть его соединений существует в газовой форме и крайне нестабильна.

Например, есть две формы гелия: маркаА и марка Б. Друг от друга они отличаются чистотой газа. Можно сказать, что гелий марки А – это первый сорт, а гелий марки Б – второй . Гелий марки А производится по более высоким требованиям, поэтому объемная доля чистого гелия составляет 99,995%. В случае с маркой В это число ниже - 99,99%.

Газообразный гелий марки А имеет в составе примеси азота, водорода, кислорода, неона и аргона 0,005% и 0,01%. Такое небольшое количество может быть удалено из гелия, то есть оно может быть выморожено на рабочей поверхности, не влияя на технологические процессы, или убрано собственными системами очистки.

Тоже самое можно сказать о марке Б, однако, стоит учитывать, что объемная доля веществ, например, азота, углеводородов и неона, больше, чем в случае с маркой А, что сужает область применения такого гелия.

Применение



Область применения гелия марки А намного шире, чем марки Б. Кислород, который содержится в воздухе, не дает возможности для проведения химических реакций с необходимой частотой. Чтобы искомое вещество не соприкасалось с газами воздуха, важно создать определенные условия, что помогает сделать именно гелий марки А в баллонах. Его широко используют как инертную среду для того, чтобы проводить сварочные работы с трудноплавкими металлами. Кроме того, этот компонент может быть средообразующим в органическом синтезе. Гелий может использоваться в медицине, так как в сочетании с кислородом он снимает приступы у астматиков.

Инертный газ почти не растворяется в воде, поэтому его применяют при работах на глубине. Гелий марки А спасает водолазов от декомпрессии. Также он используется в пищевой промышленности как дополнительный элемент консервации, что помогает продуктам не терять первоначального аромата и вкуса.

Область применения гелия марки Б не такая обширная. В основном его используют в качестве наполнителя воздушных шаров. Он является вспомогательным элементом декора, потому что способен преобразить любое помещение и создать праздничную феерию под открытым небом. Такая форма гелия позволяет украсить торжество. Хотя гелий марки А и гелий марки Б отличаются друг от друга, каждый из них обладает такими свойствами, которые можно использовать в различных областях повседневной жизни.

Совет 2: Как сделать гелий

Норман Локьер – это ученый, открывший миру гелий. Ведь именно он в 1868 году, изучая излучаемый свет атомов в протуберанцах Солнца, заметил ряд неизвестных спектральных линий. Многочисленные попытки получить такие линии в лабораторных условиях не принесли успеха, из чего Локьер сделал вывод, что он открыл новый элемент, который и назвал гелием, от греч. helios – Солнце. Впервые гелий был выделен на Земле в 1895 году Уильямом Рамзаем из радиоактивного минерала клевеита.
Инструкция
1
Половина всего гелия расположена в земной коре, особенно в гранитной оболочке. Так что, если вам нужен гелий, отправляйтесь в шахту, поближе к пластам гранита, возьмите с собой пару баллонов и выкачайте его из свободного скопления природных газов, или из газов урановых родников. Способ получения гелия в домашних условиях невозможен, даже если вы купите специальное оборудование, необходимые элементы, катализаторы и специальный костюм, то все равно не добьетесь успеха. Ни в одном школьном учебнике и пособии не рассказано о том, как получить гелий самостоятельно. Для этого существуют специальные заводы по переработке и его производству.
2
В промышленности гелий получают из гелийсодержащих газов. От других газов гелий можно отделить методом глубочайшего охлаждения, учитывая то, что все другие газы быстрее сжижаются, чем гелий, т.к. у него самая низкая температура превращения в жидкость -269° С. Итак, возьмите баллон с природным газом и пульсационный аппарат (специальная камера для охлаждения и сбора газа). Теперь заполните поочередно полузамкнутые емкости газом, подаваемым из сопел. Нагревая газ, образовавшееся тепло переходит в охлаждающую среду, выпуская образовавшийся газ из замкнутых камер в охлаждающую среду, и так снова и снова, пока газ не охладиться до определенной температуры, и пока все остальные газы не выведутся из камер и не останется один гелий.
3
Таким же образом можно сделать и жидкий гелий. Он получается при критической температуре равной 5,2 К. Стоит отметить, что жидкий гелий – это единственная жидкость, которая не замерзнет при нормальных условиях, то есть при самой низкой температуре он не затвердеет, а вот при изменении давления, например, в 25 атмосфер, может изменить свое агрегатное состояние.

Совет 3: Как получить гелий

Гелий - инертный одноатомный газ, не имеющий цвета, вкуса и запаха. Один из самых распространенных элементов во Вселенной, второй после водорода. Гелий добывается из природного газа процессом низкотемпературного разделения — так называемой фракционной перегонкой.
Инструкция
1
Ядро атома гелия состоит из двух протонов и (обычно) двух нейтронов, вокруг него вращаются два электрона. Атом гелия меньше по размеру, чем более легкий атом водорода с одним протоном и электроном, так как большая сила притяжения ядра гелия притягивает электроны ближе. Хотя проще предположить, что электроны, вращаются вокруг ядра по круговой орбите, образуя «облако», место наиболее вероятного расположения электронов. Изотопы гелия, содержащие 2 протона и 2 электрона, могут содержать от 1 до 4 нейтронов.
2
В промышленности гелий получают из природных газов, в которых он содержится. От других газов гелий отделяют методом глубокого охлаждения, используя то, что он сжижается труднее всех остальных газов.
3
Сначала производят охлаждение дросселированием, которое проходит в несколько стадий. Во время этого процесса гелий очищается от углекислого газа и других углеводородов. В результате получается смесь гелия, водорода и неона. Полученная смесь называется "сырой" гелий. Содержание гелия в смеси составляет от 70 до 90%.
4
После чего смесь сырого гелия проходит очистку, при которой происходит удаление из нее водорода. Водород из смеси удаляется при помощи оксида меди.
5
Далее окончательная очистка гелия достигается охлаждением оставшейся смеси, кипящим под вакуумом азотом и последующей адсорбцией имеющихся примесей на активном угле в адсорберах, которые также охлаждаются жидким азотом. Обычно гелий получают двух видов: технической чистоты (содержание гелия 99,80 %), и высокой чистоты (содержание гелия 99,985 %).
Обратите внимание
Не пробуйте получить гелий в домашних условиях. Производство гелия требует специального промышленного оборудования и строгого контроля процесса получения.
Совет полезен?
Гелий - бесцветный, негорючий газ, не имеющий запаха. Его используют в метеорологических воздушных шарах-зондах, при сварке, в смесях «искусственного воздуха» для глубоководных водолазов, при изготовлении полупроводников, при изготовлении лазеров, также используется в металлургии и других отраслях.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500