He |
L'hélium
(symbole : He) est l'élément chimique de numéro atomique 2. C'est le
deuxième élément le plus abondant dans l'univers, après l'hydrogène.
À température ambiante, l'hélium est un gaz inodore, incolore, non toxique
et très léger (il est environ sept fois plus léger que l'air).
L'hélium est un gaz
noble, autrement dit, il est extrêmement stable et non réactif. Il
est rarement impliqué dans des réactions chimiques avec d'autres éléments.
En raison de sa stabilité, l'hélium est souvent utilisé pour remplir
des ballons et des dirigeables, car il ne s'enflamme pas et ne réagit
pas facilement avec d'autres substances.
Cet élément a le point d'ébullition
le plus bas de tous les éléments. C'est pourquoi il est utilisé pour
refroidir les aimants supraconducteurs, les réservoirs de stockage d'hydrogène
liquide, et dans d'autres applications de cryogénie.
En plus de ses utilisations dans les domaines
de la cryogénie et de l'aérospatiale, l'hélium est utilisé dans la
recherche scientifique, la production d'Ă©nergie, la fabrication de semi-conducteurs,
la spectroscopie, la chromatographie en phase gazeuse, et d'autres applications
industrielles et médicales.
En raison de sa rareté
relative sur Terre et de sa demande croissante dans de nombreux secteurs,
l'hélium est considéré comme une ressource précieuse et son utilisation
est souvent réglementée pour assurer une gestion durable des ressources.
-
Numéro
atomique
Masse
atomique (uma)
Point
d'ébullition (°C)*
Point
de fusion (°C)
Masse
volumique (g/cm3)
Structure
Ă©lectronique**
Degrés
d'oxydation |
2
4,0026
-268,9*
269,7
0,126*
1s²*
0 |
|
Les
sources de l'hélium.
L'hélium est produit lors de la
fusion nucléaire dans le Soleil et d'autres étoiles.
Sur Terre, les principales sources d'hélium sont les gisements de gaz
naturel, où l'hélium est produit par désintégration radioactive de
l'uranium et du thorium présents dans les roches
et les minéraux du sous-sol. Lorsque le gaz naturel est extrait, l'hélium
est souvent récupéré comme sous-produit. En plus des gisements de gaz
naturel, l'hélium peut également être piégé dans des réservoirs géologiques
naturels, où il est stocké dans des formations souterraines de roches
poreuses, telles que les grès et les calcaires.
Certaines installations
industrielles sont conçues spécifiquement pour extraire de l'hélium
à partir de sources naturelles. Bien que l'hélium soit présent en faibles
concentrations dans l'atmosphère terrestre, il peut aussi être extrait
de l'air par des méthodes d'extraction complexes, bien que cette méthode
ne soit généralement pas économiquement rentable en raison de la faible
concentration d'hélium dans l'air.
L'hélium est également
récupéré à partir de divers processus industriels où il est utilisé,
tels que la cryogénie et la production de semi-conducteurs. Le recyclage
de l'hélium à partir de ces processus peut aider à préserver les ressources
et à réduire les coûts.
Les
rares et très instables composés de l'hélium.
L'hélium en tant que gaz noble forme
généralement des composés extrêmement rares et instables. En fait,
l'hélium est l'un des éléments les moins réactifs chimiquement. À
ce jour, aucun composé chimique stable contenant de l'hélium n'a été
découvert. Cependant, des composés temporaires et instables impliquant
l'hélium ont été synthétisés en laboratoire dans des conditions extrêmes,
telles que des températures et des pressions extrêmement basses. Par
exemple, des chercheurs ont réussi à former des composés tels que l'hélium
hydride (HeH+) et l'hélium difluoride
(HeF2), mais ces composés sont hautement réactifs
et n'existent pas dans des conditions normales. |
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