Helium, das früher zum Aufblasen von Ballons verwendet wurde, ist heute eine der knappsten Ressourcen der Welt. Wozu dient Helium?

Heliumist eines der wenigen Gase, das leichter als Luft ist. Noch wichtiger ist, dass es ziemlich stabil, farblos, geruchlos und harmlos ist und daher eine sehr gute Wahl zum Aufblasen selbstschwebender Ballons ist.

Heute wird Helium oft als „Gas der seltenen Erden“ oder „goldenes Gas“ bezeichnet.Heliumwird oft als die einzige wirklich nicht erneuerbare natürliche Ressource auf der Erde angesehen. Je mehr Sie verwenden, desto weniger haben Sie, und die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig.

Die interessante Frage ist also: Wofür wird Helium verwendet und warum ist es nicht erneuerbar?

Woher kommt das Helium der Erde?

Heliumsteht im Periodensystem an zweiter Stelle. Tatsächlich ist es nach Wasserstoff auch das zweithäufigste Element im Universum, aber Helium ist auf der Erde tatsächlich sehr selten.

Das liegt daranHeliumhat eine Wertigkeit von Null und geht unter allen normalen Bedingungen keine chemischen Reaktionen ein. Normalerweise liegt es nur in Form von Helium (He) und seinen Isotopengasen vor.

Da es gleichzeitig sehr leicht ist, kann es, sobald es in gasförmiger Form auf der Erdoberfläche erscheint, leicht in den Weltraum entweichen, anstatt auf der Erde zu verbleiben. Nach Hunderten Millionen Jahren der Flucht gibt es auf der Erde nur noch sehr wenig Helium, aber die aktuelle Heliumkonzentration in der Atmosphäre kann immer noch bei etwa 5,2 Teilen pro Million gehalten werden.

Dies liegt daran, dass die Lithosphäre der Erde weiterhin produzieren wirdHeliumum seinen Fluchtverlust auszugleichen. Wie bereits erwähnt, geht Helium normalerweise keine chemischen Reaktionen ein. Wie wird es also hergestellt?

Der größte Teil des Heliums auf der Erde ist das Produkt radioaktiven Zerfalls, hauptsächlich des Zerfalls von Uran und Thorium. Dies ist derzeit auch die einzige Möglichkeit, Helium herzustellen. Wir können Helium nicht künstlich durch chemische Reaktionen herstellen. Der größte Teil des durch natürlichen Zerfall gebildeten Heliums gelangt in die Atmosphäre, wobei die Heliumkonzentration aufrechterhalten wird, während es kontinuierlich abnimmt. Ein Teil davon wird jedoch von der Lithosphäre eingeschlossen. Dieses eingeschlossene Helium wird normalerweise mit Erdgas vermischt und schließlich von Menschen entwickelt und getrennt.

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Wofür wird Helium verwendet?

Helium hat eine extrem geringe Löslichkeit und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Diese Eigenschaften ermöglichen den Einsatz in vielen Bereichen wie Schweißen, Druckbeaufschlagung und Spülen, in denen gerne Helium verwendet wird.

Was jedoch wirklich ausmachtHeliumDas „goldene Gas“ ist sein niedriger Siedepunkt. Die kritische Temperatur und der Siedepunkt von flüssigem Helium liegen bei 5,20 K bzw. 4,125 K, was nahe am absoluten Nullpunkt liegt und der niedrigste aller Stoffe ist.

Das machtflüssiges Heliumweit verbreitet in der Kryotechnik und Kühlung von Supraleitern.

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Einige Substanzen zeigen bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff Supraleitung, andere erfordern jedoch niedrigere Temperaturen. Sie benötigen flüssiges Helium und können nicht ersetzt werden. Beispielsweise werden die supraleitenden Materialien, die in Geräten zur Magnetresonanztomographie und im European Large Hadron Collider verwendet werden, alle mit flüssigem Helium gekühlt.

Unser Unternehmen erwägt den Einstieg in den Bereich des flüssigen Heliums. Bitte bleiben Sie auf dem Laufenden.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. August 2024