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氦氣,英文名為Helium,符號(hào)為He,無(wú)色無(wú)味,不可燃?xì)怏w,空氣中的含量約為百萬(wàn)分之5.2。化學(xué)性質(zhì)不活潑,通常狀態(tài)下不與其它元素或化合物結(jié)合。1908年7月10日,荷蘭物理學(xué)家昂尼斯首次液化了氦氣。
在1868年,法國(guó)天文學(xué)家簡(jiǎn)森(Janssen P J C,1824-1907)在觀察日全食時(shí),就曾在太陽(yáng)光譜上觀察到一條黃線(xiàn)D,這和早已知道的鈉光譜的D1和D2兩條線(xiàn)不相同。同時(shí),英國(guó)天文學(xué)家洛克耶爾(Lockyer J N,1836-1920)也觀測(cè)到這條黃線(xiàn)D。當(dāng)時(shí)天文學(xué)家認(rèn)為這條線(xiàn)只有太陽(yáng)才有,并且還認(rèn)為是一種金屬元素。所以洛克耶爾把這個(gè)元素取名為Helium,這是由兩個(gè)字拼起來(lái)的,helio是希臘文太陽(yáng)神的意思,后綴-ium是指金屬元素而言。中譯名為氦。
物理性質(zhì)
在室溫和大氣壓力下,氦是無(wú)色、無(wú)味的氣體。它在干空氣中的體積含量為5.24×10-6。是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)臨界溫度最低的物質(zhì)。進(jìn)行低壓放電時(shí)顯深黃色。
氦不能僅靠將飽和液體冷卻到絕對(duì)零度而固化。要使氦固化,必須施以相應(yīng)壓力。在2.173K,氦將或多少?gòu)恼R后w轉(zhuǎn)變成一種具有獨(dú)特性質(zhì)的流體。溫度高于2.173K的液體稱(chēng)為氦Ⅰ。低于此溫度的液體稱(chēng)為氦Ⅱ。氦Ⅱ?yàn)?a target=_blank rel=nofollow >超流體。它的熵為零,熱導(dǎo)率極高,黏度幾乎為零。
由于液氦溫度低,用液氦冷卻某些金屬或金屬化合物,金屬或金屬化合物的電阻會(huì)完全消失,這種現(xiàn)象稱(chēng)為超導(dǎo)電性,此溫度稱(chēng)為臨界溫度。
因?yàn)楹鈧鞑ヂ曇舻乃俣炔畈欢酁榭諝獾娜叮晕牒獾娜苏f(shuō)話(huà)的聲音會(huì)變高頻率。這個(gè)有趣的現(xiàn)像,使得吸入氦氣的人說(shuō)話(huà)尖聲細(xì)氣,就好像舊時(shí)的卡通人物一樣。
化學(xué)性質(zhì)
氦是單原子氣體,化學(xué)性質(zhì)不活潑。氦氣一般不生成化合物,在低壓放電管中受激發(fā)可形成He+2、HeH等離子及分子。