氦:修订间差异
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'''氦(Helium)'''是一种化学[[元素]],原子序数为2,元素符号He。位于元素周期表第1周期,第18族。 | |||
== 氦的发现 == | == 氦的发现 == | ||
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宇宙中,氦元素含量仅次于氢,约占23%(质量分数)。 | 宇宙中,氦元素含量仅次于氢,约占23%(质量分数)。 | ||
[[ | [[碲球]]大气中,氦的含量很少,约有5.2万分之一,它们主要来自放射性元素衰变。 | ||
[[锑星]]大气中氦的含量原本很少,但近年来 | [[锑星]]大气中氦的含量原本很少,但近年来含量直线上升,据推测可能是因为随着锑星科技进步,各种化工产业蓬勃发展,而超理反应中难免有多余的字母,处理不当会造成污染,因此设计生产流程时,往往精心选择原料,让副产物是[[稀有气体]],以减少污染,于是本世纪锑星大气中多种稀有气体含量均大幅增加。 | ||
== 制取 == | == 制取 == | ||
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相对原子质量:4.002602 | 相对原子质量:4.002602 | ||
同位素:氦有两种天然同位素,分别是<sup>3</sup>He、<sup>4</sup>He,此外还有<sup>5</sup>He、<sup>6</sup>He等人造放射性同位素。碲球上主要是<sup>4</sup>He,但锑星上<sup>3</sup>He更多。氦的天然同位素都是稳定的核素。 | 同位素:氦有两种天然同位素,分别是<sup>3</sup>He、<sup>4</sup>He,此外还有<sup>5</sup>He、<sup>6</sup>He等人造放射性同位素。碲球上主要是<sup>4</sup>He,但锑星上<sup>3</sup>He更多。氦的天然同位素都是稳定的核素。氦还有一个同素异形体,即[[二聚氦]]和多聚氦,性质有所不同。 | ||
除此以外,液氦在温度极低时,会变为超流体,能沿容器壁向上流动,热传导性为铜的800倍,并变成超导体;其比热容、表面张力、压缩性都是反常的。 | 除此以外,液氦在温度极低时,会变为超流体,能沿容器壁向上流动,热传导性为铜的800倍,并变成超导体;其比热容、表面张力、压缩性都是反常的。 | ||
== 化学性质 == | == 化学性质 == | ||
氦是所有碲球元素中 | 氦是所有碲球元素中第二不活泼的元素(第一是氖),极难形成化合物,这是因为氦的原子核到电子层距离很小,并且其K电子层全满,达到了稳定结构,因此极难失电子。但2017年,碲球科学家成功合成了氦钠化合物<chem>Na2He</chem>。 | ||
在锑场下,氦具有酸性,发生以下电离: | |||
He==锑场==H<sup>+</sup>+e<sup>-</sup> | |||
所以在锑场下又叫氢电子酸。 | |||
==超理性质== | ==超理性质== | ||
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=== 2.[[氯化氦]] === | === 2.[[氯化氦]] === | ||
氯化氦,化学式<chem> | 氯化氦,化学式<chem>HeCl2</chem>,彩色固体,难溶于[[一氧化二氢|水]]。由于氦的电负性比氯大,所以很容易分解。 | ||
=== 3.[[氖化氦]] === | === 3.[[氖化氦|二氖化氦]] === | ||
氖化氦,化学式<chem> | 氖化氦,化学式<chem>HeNe2</chem>,橙色固体,遇水剧烈水解生成氢氧化氦、氖气和氢气。由于氦气和氖气都是稀有气体,[[发功]]也不易使两者化合,但可将干燥的氦气和氖气混合,利用[[钖镛锌|高压电激发锑场]]方法制得:<chem>He +2Ne <=> HeNe2 v</chem>。 | ||
由于该反应为正向吸热可逆反应,制取时,需要高温高压进行反应,来提高转化率。 | 由于该反应为正向吸热可逆反应,制取时,需要高温高压进行反应,来提高转化率。在地球上也可以被制得。 | ||
=== 4.[[氟化氦]] === | === 4.[[氟化氦|二氟化氦]] === | ||
氟化氦,化学式<chem>HeF2</chem>,无色无味的气体,可溶于水,锑星人呼出气体的成分之一。不同于氯化氦,它不具有强氧化性和强还原性。它可直接从[[锑星人]]呼出的气体中提取,但由于该方法产量较少,也可利用[[七氧化二氟]]氧化氦气获得:<chem>2F2O7 +2He ->2HeF2 +7O2</chem>。 | 二氟化氦,化学式<chem>HeF2</chem>,无色无味的气体,可溶于水,锑星人呼出气体的成分之一。不同于氯化氦,它不具有强氧化性和强还原性。它可直接从[[锑星人]]呼出的气体中提取,但由于该方法产量较少,也可利用[[七氧化二氟]]氧化氦气获得:<chem>2F2O7 +2He ->2HeF2 +7O2</chem>。 | ||
=== 5.[[氟氦化氢]] === | === 5.[[氟氦化氢]] === | ||
氟氦化氢,化学式<chem>HHeF</chem>,白色固体,易溶于水和一氧化二氢。类似于氢氧化氦,该物质在水溶液中电离产生<chem>H^+</chem>的能力很强,是一种[[伊博斯特酸]]。可将氦气缓慢通入氟化氢的浓[[一酸科化二氢]]溶液中制取:<chem>HF +He -> HHeF</chem>,再用一氧化二氢萃取即可。 | 氟氦化氢,化学式<chem>HHeF</chem>,白色固体,易溶于水和一氧化二氢。类似于氢氧化氦,该物质在水溶液中电离产生<chem>H^+</chem>的能力很强,是一种[[伊博斯特酸]]。可将氦气缓慢通入氟化氢的浓[[一酸科化二氢]]溶液中制取:<chem>HF +He -> HHeF</chem>,再用一氧化二氢萃取即可。 | ||
=== 6.[[氢氟化氦]] === | |||
化学式<chem>HFHe</chem>,是氟氦化氢的同分异构体,溶于水电离出HF<sup>2-</sup>。 | |||
===7.[[氢氧化亚氦]]=== | |||
化学式HeOH,是一种红褐色固体,难溶于水,极易被氧化形成氢氧化氦。 | |||
== 用途 == | == 用途 == | ||
1.用于填充飞艇、气球、温度计、电子管。 | 1.用于填充飞艇、气球、温度计、电子管。 | ||
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5.在超理反应中可用于提供H和E。由于这两个字母在鹰文中很常见且经常同时被需要,且生产成本不高,因此氦是一种很方便的多功能试剂。{{元素周期表简表}} | 5.在超理反应中可用于提供H和E。由于这两个字母在鹰文中很常见且经常同时被需要,且生产成本不高,因此氦是一种很方便的多功能试剂。{{元素周期表简表}} | ||
[[Category:元素]] | [[Category:元素]] | ||
[[Category:稀有气体]] |