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现在使用的工业氦气有怎样广泛的用途?

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现在使用的工业氦气有怎样广泛的用途?

发布日期:2021-04-15 作者: 点击:

氦是宇宙中常见的元素之一。它被称为惰性气体,因为它不与元素发生化学反应。它的原子序数是2,重量是4.002。在它的自然状态下,它没有气味、味道或颜色。那么现在使用的工业氦气有怎样广泛的用途?

氦的常见用途

证据表明,人类的声音可以用一点氦来改变。这种气体也被用作轻型飞机燃料。这种元素通常在气球中与氢结合。氢本身没问题,但氦使气球使用起来更安全。沉箱工人也使用同样的气体。潜水员在潜水时使用氧气和氦气。这种结合为它们提供了在高压环境中生存所必需的大气。

医疗应用

氦也可以用于呼吸观察。它对于治疗哮喘、肺气肿和其他影响呼吸的疾病至关重要。这种气体通常用于治疗影响肺部的疾病。医院的核磁共振扫描依靠液化氦。当该元素被设置在-269℃(低沸点)时,它就可以用于磁共振成像磁体冷却。

急性和慢性呼吸道疾病的治疗都含有氦成分。几乎在所有情况下,氧气和氦气一起使用。这种组合更快到达肺部。氦以不同的形式和组合用于医疗器械和核医学。

焊接和磁体生产

氦被用来冷却超导磁体。这在他们的操作过程中是必需的。焊接公司也依靠它来提供保护。在钛、锆、锗和硅的开发中也是如此。

其他应用

氢和氧经常被用作火箭燃料。氦氖激光器广泛使用这种元素。工业氦气厂家表示,这些仪器用于条形码读取。监测船只和其他交通工具的小裂缝也需要同样的元素。

氦定年法是根据含铀和钛的岩石来定年的。该气体用于锗晶体和硅生产过程中的保护。由于其惰性,它被认为是一种保护气体。

氦的性质也使它成为量子力学中观察的理想物质。它的结构比较基础,容易学习。许多数学过程被用来评估亚原子粒子的行为。利用这些技术,可以研究中子、电子和质子。然而,这些测试不能完全准确地确定它们的动作。这是由于量子力学的性质。

工业氦气

氦在空间技术中的应用

太空项目使用这种气体为航天飞机提供燃料。液体燃料易挥发。它们充满了腐蚀性物质,可能会破坏航天器的外壳。为了避免这个问题,飞船里充满了氦气。同样的过程也用于飞艇和气球。选择氢气,原因有二。它比较轻,不易燃。这种元素也用于保持核反应堆的冷却。

发生和发现

氦可以在整个宇宙中找到,尽管它在地球上分布不广。它常见的形式是气体。它与其他惰性气体有许多共同特征。氦不容易与其他元素形成化合物。也很稳定。但是正如前面的事实所显示的,这个元素非常有用。它在元素周期表中的符号是He。其稳定性和非反应性使其成为处理不稳定材料的工具。这种元素是在1868年的一次日食中被发现的。科学家们花了30年时间才从辉沸石矿物中提取并分离出气体。

这种气体在地球上并不普遍。它通常是从天然气中提取的。典型的发现量在2%到7%之间。没过多久,各国政府就意识到了它在军事行动中的用处。在两次世界大战期间,对它的访问受到限制。在其纯粹的形式中,这种元素不会造成任何健康风险。

然而,吸入过量有其风险。危险在于这种气体具有窒息作用。工业氦气生产厂家表示,从压力罐吸入氦气会损害肺部。气象气球中发现的变体可能含有其他对呼吸有害的元素。

属性

它的原子序数表明中性氦原子中有两个电子和两个质子。它重要的属性是密度、熔点和沸点、物质状态和原子质量。在32华氏度(0摄氏度)时,密度为101.325千帕(千帕)和0.1786克/升。它的原子质量是每摩尔4.0026克。

固态和液态氦只能在高温和低温环境下表现出来。这两种情况在正常压力下都不会表现出来。-458°F(0.95开尔文)是熔点。沸点是-452华氏度(4.22开尔文)。

氦的一个更有趣的用途是在低温学中。这个领域与低温现象及其产生有关。今天生产的大部分氦用于低温。

 


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