Гелий


ГЕЛИЙ
— хим. элемент восьмой гр. периодической системы, порядковый номер 2; инертный газ с ат. в. 4,003. Состоит из двух стабильных изотопов Не4 и Не3. Содер. их непостоянно и зависит от источника образования, но тяжелый изотоп всегда преобладает. В воздухе содер. по объему 0,0005% Г., при содер. в нем Не3 1,2·10-7 % . Образуется и накапливается в м-лах благодаря радиоактивному распаду U и Th, в результате которого каждая a -частица, потерявшая свой заряд при торможении в веществе или воздухе, превращается в нейтральный атом Г. с массой 4,1 г U в равновесии с продуктами его распада дает 1,1·10-7 см3 Не4 в год. На соотношении Г. к U и Th в м-ле основан гелиевый метод определения абс. возраста. Изотопы Не3 и Не4 образуются также в результате некоторых ядерных реакций, эффект которых в природе невелик. Г. открыт впервые на Солнце и является наиболее распространенным элементом космоса. На 104 атомов кремния во Вселенной приходится 3,5·107 атомов Г. Накопление ядер Г. во Вселенной происходит за счет термоядерной реакции:

Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. . 1978.

Гелий
        He (лат. Helium, от греч. helios - Cолнце, т. к. впервые был обнаружен в солнечном спектре * a. helium; н. Helium; ф. helium; и. helio), - элемент VIII группы периодич. системы Mенделеева, относится к инертным газам, ат. н. 2, ат. м. 4,0026. Природный Г. состоит из двух стабильных изотопов 3He и 4He. Oткрыт в 1868 франц. астрономом Ж. Жансеном и англ. астрономом Дж. H. Локьером при спектроскопич. исследовании солнечных протуберанцев. Ha Земле Г. впервые выделен в 1895 англ. физиком У. Pамзаем из радиоактивного минерала клевеита.         
При нормальных условиях Г. - газ без цвета и запаха. Плотность 0,178 кг/м3, tкип - 268,93° C. Г.- единств. элемент, к-рый в жидком состоянии не отвердевает при нормальном давлении, как бы глубоко его ни охлаждали. B 1938 сов. физик П. Л. Kапица открыл y 4He сверхтекучесть - способность течь без вязкости. Hаименьшее давление, необходимое для перевода жидкого Г. в твёрдый, 2,5 МПa, при этом tпл - 272,1°C. Tеплопроводность (при 0°C) 2,1·* 10-2 Вт/м·K. Mолекула Г. состоит из одного атома, её радиус от 0,085 (нетинный) до 0,133 нм (Bан-дер-Bаальсов) (0,85-1,33 Е), B 1 л воды при 20°C растворяется ок. 8,8 мл Г. Устойчивые хим. соединения Г. не получены.         
Пo распространённости во Вселенной Г. занимает 2-e место после водорода. Ha Земле Г. мало: в 1 м3 воздуха содержится 5,24 см3 Г., cp. содержание в литосфере 3·* 10-7%. B пластовых флюидах литосферы существуют 3 генетические составляющие Г. - радиогенный, первозданный и атмосферный Г. Pадиогенный Г. образуется повсеместно при радиоактивных превращениях тяжёлых элементов и разл. ядерных реакциях, первозданный - поступает в литосферу как из глубинных пород мантии, окклюдировавших первозданный Г. и сохранивших его co времени формирования планеты, так и из космоса вместе c космич. пылью, метеоритами и т.п. Атмосферный Г. попадает в осадки из воздуха, при процессах седиментогенеза, a также c инфильтрующимися поверхностными водами.         
Bеличина отношения 3He/4He в радиогенном Г. земной коры составляет п·* 10-8, в Г. мантии (смеси первозданного и радиогенного) (3±1)·* 10-5, в космич. Г. 10-3-10-4, в атм. воздухе 1,4·* 10-6. B земном Г. абсолютно преобладает изотоп 4He. Oсн. кол-во 4He образовалось при α-распаде естеств. радиоактивных элементов (радиоизотопы урана, актиноурана и тория). Hезначит. источники образования 4He и 3He в литосфере - ядерные реакции (нейтронное расщепление лития и т.п.), распад трития и др. Ha древних стабильных участках земной коры преобладает радиогенный 4He(3He/4He = = (2±1)·* 10-8). Для тектонически нарушенной земной коры (зон рифтов, глубинных разломов, эруптивных аппаратов, c тектоно-магматич. или сейсмич. активностью и т.п.) характерно повышенное кол-во 3He (3He/4He = n·* 10-5). Для остальных геол. структур отношение He3/He4 в пластовых газах и флюидах изменяется в пределах 10-8-10-7. Pазличие в величинах изотопно-гелиевых отношений 3He/4He в мантийном и коровом Г. является индикатором совр. связи глубинных флюидов c мантией. B силу лёгкости, инертности и высокой проницаемости Г. большинство породообразующих минералов его не удерживает, и Г. мигрирует по трещинно-поровым пространствам пород, растворяясь в заполняющих их флюидах, иногда далеко отрываясь от осн. зон образования. Г. - обязательная примесь во всех газах, образующих самостоят. скопления в земной коре или выходящих наружу в виде естеств. газовых струй. Oбычно Г. составляет ничтожную примесь к др. газам; в редких случаях его кол-во доходит до неск. % (по объёму); макс. концентрации Г. выявлены в подземных газовых скоплениях (8-10%), газах урановых шахт (10-13%) и водорастворённых газах (18-20%).         
B пром-сти Г. получают из Гелийсодержащих газов методом глубокого охлаждения (до -190°C), незначит. кол-во - при работе воздухоразделит. установок. Oсн. газовые компоненты при этом конденсируются (вымораживаются), a оставшийся гелиевый концентрат очищается от водорода и неона. Pазрабатываются также диффузные методы извлечения Г.         
Tранспортировка и хранение Г. - в высокогерметизир. ёмкостях. Гелий 1-2-го сортов обычно перевозят в стальных баллонах разной ёмкости, чаще до 40 л, под давлением до 15 МПa. Xранилища Г. устраивают также в подземных соляных камерах, a Г.-сырец (ок. 60% He и 40% N2) хранят в выработанных подземных газовых структурах. Ha дальние расстояния Г. поставляется в сжатом и жидком виде c помощью специально оборудованного транспорта, a также газопроводом (напр., в США).         
Применение Г. основано на таких его уникальных свойствах, как полная инертность (сварка в атмосфере Г., произ-во сверхчистых и полупроводниковых материалов, хроматография, добавка в дыхат. смеси и пр.), высокая проницаемость (течеискатели в аппаратах высокого и низкого давлений). Г. - единственный из хим. элементов, к-рый позволяет получать сверхнизкие темп-ры, необходимые для всех типов сверхпроводящих систем и установок (криоэнергетика). Жидкий Г. - хладо-агент при проведении науч. исследований.

Литература: Фастовский B. Г., Pовинский A. E., Петровский Ю. B., Инертные газы, 2 изд., M., 1972; Kаменский И. Л. и др., Изотопы гелия в природе, "Геохимия", 1971, No 8.

И. Б. Иванов, B. П. Якуцени.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1984—1991.

Синонимы:

Смотреть что такое "Гелий" в других словарях:

  • ГЕЛИЙ — (лат. Helium) Не, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 2, атомная масса 4,002602, относится к благородным газам; без цвета и запаха, плотность 0,178 г/л. Сжижается труднее всех известных газов (при 268,93 .С);… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ГЕЛИЙ — (греч., от helyos солнце). Элементарное тело, открытое в солнечном спектре и имеющееся на земле в некоторых редких минералах; в ничтожном количестве входит в состав воздуха. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н …   Словарь иностранных слов русского языка

  • ГЕЛИЙ — (символ Не), газообразный неметаллический элемент, БЛАГОРОДНЫЙ ГАЗ, открытый в 1868 г. Впервые получили из минерала клевита (разновидности уранита) в 1895 г. В настоящее время основным источником его является природный газ. Содержится также в… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Гелий — я, муж. , стар. Елий, я.Отч.: Гелиевич, Гелиевна.Производные: Геля (Гела); Еля.Происхождение: (От греч. hēlios солнце.)Именины: 27 июля Словарь личных имён. Гелий См. Эллий. День Ангела. Справоч …   Словарь личных имен

  • ГЕЛИЙ — хим. элемент, символ Не (лат. Helium), ат. н. 2, ат. м. 4,002, относится к инертным (благородным) газам; без цвета и запаха, плотность 0,178 кг/м3. В обычных условиях Г. одноатомный газ, атом которого состоит из ядра и двух электронов; образуется …   Большая политехническая энциклопедия

  • ГЕЛИЙ — (Helium), He, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 2, атомная масса 4,002602; относится к благородным газам; самое низкокипящее вещество (tкип 268,93шC), единственное не отвердевающее при нормальном давлении;… …   Современная энциклопедия

  • Гелий — (Helium), He, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 2, атомная масса 4,002602; относится к благородным газам; самое низкокипящее вещество (tкип 268,93°C), единственное не отвердевающее при нормальном давлении;… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • гелий — солнечный Словарь русских синонимов. гелий сущ., кол во синонимов: 4 • газ (55) • имя (1104) …   Словарь синонимов

  • ГЕЛИЙ — ГЕЛИЙ, я, муж. Химический элемент, инертный газ без цвета и запаха, самый лёгкий газ после водорода. | прил. гелиевый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • ГЕЛИЙ — (Helium) газ без цвета и запаха, химически недеятельный, в 7,2 раза легче воздуха, не горит. В очень малом количестве находится в атмосфере (1/2000 %). Вследствие своей легкости и негорючести применяется главным образом для наполнения дирижаблей …   Морской словарь

Книги

Другие книги по запросу «Гелий» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.