Ήλιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
||
Γραμμή 56:
Στη συνέχεια η ίδια κίτρινη γραμμή παρατηρήθηκε από το L. Palmieri στα 1881 στο φάσμα αερίων ηφαιστειακής προέλευσης από τον [[Βεζούβιος|Βεζούβιο]], ενώ τελικά η ύπαρξή του στη γη επιβεβαιώθηκε οριστικά από τον Βρετανό χημικό [[William Ramsay]] στα 1895. Αυτός απομόνωσε και ταυτοποίησε ως ήλιο το αέριο που είχε βρεθεί σε ορυκτό [[ουράνιο]] και το οποίο μέχρι τότε θεωρούνταν λανθασμένα ότι ήταν [[άζωτο]].
==Ιδιότητες==
Το ήλιο είναι αέριο άχρωμο, άοσμο, άγευστο και μη-τοξικό. Έχει το χαμηλότερο [[σημείο βρασμού]] από κάθε άλλο χημικό στοιχείο ενώ είναι το μοναδικό υγρό το οποίο είναι αδύνατο να παγώσει μόνο με την ελάττωση της θερμοκρασίας. Είναι απαραίτητη και η αύξηση της πίεσης. Επίσης είναι το μοναδικό υλικό που δεν διαθέτει [[τριπλό σημείο]], δηλαδή ένα συνδυασμό θερμοκρασίας και πίεσης στον οποίο θα συνυπάρχουν σε ισορροπία οι τρεις καταστάσεις της ύλης – στερεό, υγρό και αέριο.
Στη φύση απαντάται σε δύο σταθερά [[ισότοπα]], <sup>3</sup>He και <sup>4</sup>He, από τα οποία το πρώτο απαντάται σπάνια. Όπως όλα τα ευγενή αέρια έχει σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση και το άτομό του είναι άπολο και σφαιρικό. Είναι το πιο αδρανές χημικό στοιχείο και οι μόνες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ατόμων είναι ασθενείς δυνάμεις [[van der Waals]].
Έχει τη μικρότερη διαλυτότητα στο νερό από κάθε άλλο γνωστό αέριο, ενώ ο [[δείκτης διάθλασης]] είναι πιο κοντά στη μονάδα από κάθε άλλο γνωστό αέριο.
Ίσως η πιο εντυπωσιακή από τις ιδιότητές του είναι η ικανότητά να μετατρέπεται σε [[υπερρευστό]]. Όταν το υγρό φυσικό ήλιο (το συνηθισμένο ισότοπο <sup>4</sup>He) ψυχθεί ακόμα περισσότερο στους 2,2 Κ (γνωστό ως θερμοκρασιακό σημείο λ) μετασχηματίζεται σε μια νέα κατάσταση που έχει αρκετά παράξενες ιδιότητες. Η αρχική “φυσιολογική” κατάσταση ονομάζεται ήλιο-Ι η οποία μετασχηματίζεται στην κατάσταση ήλιο-ΙΙ. Στο σημείο που λαμβάνει χώρα ο μετασχηματισμός από την κατάσταση Ι στην κατάσταση ΙΙ, η [[ειδική θερμότητα]] αυξάνεται απότομα ενώ παρατηρείται και ακόμα πιο απότομη αύξηση της [[θερμική αγωγιμότητα|θερμικής αγωγιμότητας]] της τάξης του 10<sup>6</sup>. Αντίθετα το [[ιξώδες]] του υλικού γίνεται ουσιαστικά μηδέν.
Το υπερρευστό ήλιο έχει την ιδιότητα να περνάει εύκολα πολύ λεπτά τριχοειδή αγγεία και σχισμές, που σχεδόν αποτρέπουν εντελώς τη ροή όλων των άλλων υγρών. Επίσης, η τεράστια θερμική αγωγιμότητα έχει ως αποτέλεσμα το ήλιο-ΙΙ να μην βράζει με την θέρμανση του αλλά κατευθείαν να εξατμίζεται από υγρό σε αέριο.
Ίσως η πιο εντυπωσιακή ιδιότητά του, είναι η ικανότητά του να καλύπτει με ένα φιλμ πάχους μερικών εκατοντάδων ατόμων όλες τις στερεές επιφάνειες με τις οποίες έρχεται σε επαφή και βρίσκονται κάτω από το θερμοκρασιακό σημείο λ. Η παραπάνω ιδιότητα μπορεί να παρατηρηθεί κάνοντας το εξής πείραμα: βυθίζουμε τον πυθμένα ενός κατάλληλου δοχείου μέσα σε ένα λουτρό ηλίου-ΙΙ και περιμένουμε η θερμοκρασία των τοιχωμάτων να πέσει κάτω από το σημείο λ. Τότε θα παρατηρήσουμε το υπερρευστό ήλιο να σκαρφαλώνει, ουσιαστικά χωρίς τριβές και υπερνικώντας την βαρύτητα, τις πλευρές του δοχείου και να το γεμίζει μέχρι να εξισωθούν οι επιφάνειες μέσα και έξω από αυτό.
{{Link FA|en}}
| |||