Helium

Upptäckt

Existensen av helium insågs först av dansken Janssen under en solförmörkelse 1868 då han upptäckte en ny linje i solspektrat. År 1895 upptäckte Ramsay och oberoende av honom även svenskarna Cleve och Langlet helium i uranmineralet clevelit. Rutherford och Royds demonstrerade 1907 att alfa-partiklar är heliumkärnor. 

Egenskaper

Helium har den lägsta smältpunkten av alla grundämnen och kokpunkten är väldigt nära absoluta nollpunkten. Flytande helium finns i två former, He⁴I och He⁴II, båda med en skarp omvandlingspunkt vid 2,174 °K . He⁴I är över denna punkt en normal vätska, medan He⁴II under denna punkt är olik alla andra ämnen. Den utvidgar sig vid avkyling och dess värmeledningsförmåga är enorm. Helium är det enda ämne som vid normalt tryck inte blir fast form vid avkylning. Det krävs att trycket ökar. Heliums densitet vid kokpunkten är mycket hög vilket innebär att flytande helium expanderar enormt vid övergången till gas. Helium är en inert gas som normalt inte reagerar med andra ämnen. Det tycks emellertid som helium ändå har en svag tendens till jonbildning. Heliumdifluorid, HeF₂, har studerats liksom heliumneon, HeNe. 

Användning

Helium används som skyddsgas vid lödning och svetsning, som kylmedel för kärnreaktorer och som skyddsgas vid framställning av kiselkristaller. En stor mängd helium har på sistone använts vid avfyring av rymdraketer och för avstötning av bärraketerna. Eftersom väte är explosivt används numera helium i ballonger. Användningen av ballonger har ökat mycket, t.ex. för annonsering, varningssystem för kryssningsrobotar, för att upptäcka knarksmugglare och för att samla atmosfär för testning av ozon-skiktet över Antarktis.  

Förekomst

Näst väte är helium det vanligast förekommande ämnet i universum. Helium förekommer i stor omfattning i heta stjärnor. I solen, andra stjärnor och i vätebomben slås vätekärnor ihop till helium under utvecklande av enorma energimängder. Heliums förekomst i luft är 5 ppm.  

Framställning

Helium utvinns ur naturgas som alltid innehåller spår av heliumgas.

Övrigt

Namnet kommer från grekiskans helios - solen.