העליום: פּראָפּערטיעס, טשאַראַקטעריסטיקס, אַפּלאַקיישאַן

העליום - ינערט גאַז פון גרופּע 18 פון די פּעריאָדיש טיש. דאס איז די רגע לייטאַסט עלעמענט נאָך הידראָגען. העליום - גאַז אָן קאָלירן, שמעקן און געשמאַק וואָס ווערט פליסיק אין אַ טעמפּעראַטור פון -268.9 ° סי בוילינג פונט און זייַן ייַז קאַלט פונט נידעריקער ווי אַז פון קיין אנדערע באקאנט מאַטעריע. עס איז די בלויז עלעמענט אַז טוט נישט סאָלידיפי מיט קאָאָלינג ביי נאָרמאַל אַטמאָספעריק דרוק. ער באווויגן צו די האַרט שטאַט מוזן זיין 25 אַטמאָספערעס, אין אַ טעמפּעראַטור פון 1 קיי

געשיכטע פון ופדעקונג

העליום איז געפֿונען געוואָרן אין די גאַז אַטמאָספער אַרומיק די זון, די פראנצויזיש אַסטראָנאָם פּיער זשאַנסענאָם אַז אין 1868 בעשאַס אַ אַקליפּס האט געפֿונען אַ העל געל שורה אין די ספּעקטרום פון די זונ טשראָמאָספערע. טכילעס עס איז געווען אנגענומען אַז דעם שורה רעפּראַזענץ די עלעמענט סאָדיום. אין דער זעלביקער יאָר, ענגליש אַסטראָנאָם דזשאָזעף נאָרמאַן לאָקקיער באמערקט אַ געל שורה אין די זונ ספּעקטרום, וואָס האט ניט שטימען צו באקאנט סאָדיום שורות ד ₁ און די _2, און דעריבער עס איז געהייסן עס אַ שורה ד _3. לאָקקיער קאָנקלודעד אַז עס איז געווען געפֿירט דורך אַ מאַטעריע אין די זון אומבאַקאַנט אויף דער ערד. ער און כעמיקער עדוואַרד פראַנקלאַנד אין דעם טיטל עלעמענט ניצן די גריכיש נאָמען 'העליאָס' זון

אין 1895, די בריטיש כעמיקער האר ויליאַם ראַמזייַ האט פּרוווד די עקזיסטענץ פון העליום אויף דער ערד. ער באקומען מוסטער קלעוועיטע יערייניאַם-שייַכעס מינעראַלס, און נאָך יגזאַמינינג די גאַסאַז געגרינדעט בעשאַס באַהיצונג, עס איז אויס אַז העל געל שורה אין די ספּעקטרום קאָוינסיידז מיט די שורה ד _3, באמערקט אין די זונ ספּעקטרום. אזוי, אַ נייַ עלעמענט איז געווען לעסאָף אינסטאַלירן. אין 1903 ראַמסייַ און Frederick Soddy געפֿונען אַז העליום איז אַ פּראָדוקט פון די ספּאַנטייניאַס פאַרפוילן פון ראַדיאָאַקטיוו סאַבסטאַנסיז.

פאַרשפּרייטונג אין נאַטור

די מאַסע פון העליום איז וועגן 23% פון די גאַנץ מאַסע פון די אַלוועלט, און די עלעמענט איז דער צווייט מערסט פּראָסט אין פּלאַץ. עס איז קאַנסאַנטרייטאַד אין שטערן, ווו הידראָגען איז געגרינדעט פֿון די ריזאַלטינג Fusion. כאָטש די העליום אין די אַטמאָספער איז אין אַ קאַנסאַנטריישאַן פון 1 טייל צו 200 טיייטש. (5 פּיפּיעם) און איז קאַנטיינד אין קליין אַמאַונץ פון ראַדיאָאַקטיוו מינעראַלס, מיטיאָרייט דריז, ווי ווויל ווי מינעראַל קוואלן, גרויס אַמאַונץ פון די עלעמענט געפֿונען אין די פאַרייניקטע שטאַטן (ספּעציעל אין טעקסאַס, ניו מעקסיקא סיטי, קאַנסאַס, אָקלאַהאָמאַ, יוטא, און אַריזאָנאַ) ווי קאָמפּאָנענט (צו 7.6%) פון נאַטירלעך גאַז. קליין און זייַן ריזערווז האָבן שוין דיסקאַווערד אין אויסטראַליע, אַלדזשיריאַ, פוילן, קאַטאַר און רוסלאַנד. אין די סקאָרינקע העליום קאַנסאַנטריישאַן איז בלויז וועגן 8 פּפּב.

ייסאַטאָופּס

די האַרץ פון יעדער פון די העליום אַטאָם כּולל צוויי פּראָטאָנס, אָבער, ווי מיט אנדערע עלעמענטן, עס האט ייסאַטאָופּס. זיי אַנטהאַלטן 1-6 נוטראַנז, אַזוי זייער מאַסע נומערן ריינדזשינג 3-8. סטאַביל פון די זענען די יסודות וועמענס וואָג איז באשלאסן דורך העליום אַטאָמישע נומער 3 ⁽³ ער) און 4 ⁽⁴ ער). אַלע אנדערע ראַדיאָאַקטיוו און ראַפּאַדלי פאַרפוילן אין אנדערע סאַבסטאַנסאַז. ערד 'ס העליום איז ניט אַן אָריגינעל טייל פון די פּלאַנעט, עס איז געגרינדעט ווי אַ רעזולטאַט פון ראַדיאָאַקטיוו פאַרפוילן. אַלף פּאַרטיקאַלז ימיטיד דורך נוקלייי פון ראַדיאָאַקטיוו שווער סאַבסטאַנסיז זענען ייסאַטאָופּ ⁴ ער קערן. העליום טוט ניט אָנקלייַבן אין גרויס קוואַנטאַטיז אין די אַטמאָספער, ווייַל די ערד 'ס ערלעכקייט איז ניט גענוג צו פאַרמייַדן עס פון פּראַגרעסיוולי ליקינג אין פּלאַץ. טראַסעס פון ³ ער אין דער וועלט זענען דערקלערט נעגאַטיוו ביתא פאַרפוילן הידראָגען זעלטן-3 עלעמענט (טריטיום). ⁴ ער איז די מערסט פּראָסט פון סטאַביל ייסאַטאָופּס: ⁴ פאַרהעלטעניש פון ער אַטאָמס צו די ³ ער איז וועגן 700 טויזנט צו 1 אַטמאָספער און וועגן 7 מיליאָן דורך 1 אין עטלעכע העליום-רייַך מינעראַלס ..

די גשמיות פּראָפּערטיעס פון העליום

בוילינג און מעלטינג פונט פון דעם נומער זענען לאָואַסט. פֿאַר דעם סיבה, העליום יגזיסץ ווי אַ גאַז חוץ אין עקסטרעם באדינגונגען. ער גאַז איז צעלאָזן אין וואַסער ווייניקער ווי אַז פון קיין אנדערע גאַז, און די קורס פון DIFFUSION דורך די האַרט גוף איז דרייַ מאָל גרעסער ווי אַז פון לופט. זייַן רעפראַקטיווע אינדעקס פון די קלאָוסאַסט אַפּראָוטשיז 1.

די טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי פון די העליום איז רגע בלויז צו הידראָגען טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי, ספּעציפיש היץ און זייַן יקסטראָרדאַנעראַלי הויך. ביי פּראָסט טעמפּעראַטורעס עס איז כיטיד בעשאַס יקספּאַנשאַן, און אונטן 40 ק - קולד. דעריבער, בייַ ה <40 ק העליום קענען ווערן קאָנווערטעד אין אַ פליסיק דורך יקספּאַנדינג.

עלעמענט איז אַ ינסאַלייטער, אויב איז נישט אין די יאָניזעד שטאַט. ווי מיט אנדערע איידעלע גאַסאַז, העליום האט אַ מעטאַסטאַבלע ענערגיע לעוועלס אַז לאָזן עס צו זיין יאָניזעד דורך אַן עלעקטריש אָפּזאָגן ווען אַ וואָולטידזש איז ונטער דער ייאַנאַזיישאַן פּאָטענציעל.

העליום-4 איז יינציק אין אַז עס האט צוויי פליסיק Forms. געוויינטלעך גערופֿן העליום איך און יגזיסץ אין טעמפּעראַטורעס ריינדזשינג פון די בוילינג פונט פון 4.21 ק (-268,9 ° C) צו וועגן 2,18 ק (-271 ° C). נידעריקער טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי פון 2,18 ק ⁴ ער ווערט 1000 מאל גרעסער ווי אַז פון קופּער. דעם פאָרעם איז גערופֿן העליום צווייטער, צו ויסטיילן עס פון דער פּראָסט. עס האט סופּערפלויד: וויסקאָסיטי איז אַזוי נידעריק, אז עס קענען ניט זיין געמאסטן. העליום וו ספּרעדז זיך אַ דין פילם אויף די ייבערפלאַך פון קיין מאַטעריע וואָס איז זארגן, און דעם פילם איז וואָס פֿליסט אָן רייַבונג אַפֿילו קעגן ערלעכקייט.

ווייניקער שעפעדיק העליום-3 Forms דרייַ פאַרשידענע פליסיק פאַסעס, צוויי פון וואָס זענען סופּערפלויד. סופּערפלוידיטי אין ⁴ ער איז געווען דיסקאַווערד דורך די סאָוויעט פיסיסיסט פּעטראָם לעאָנידאָוויטשעם קאַפּיציי אין דער מיטן 1930 ס, און די זעלבע דערשיינונג אין דער ³ ער איז געווען ערשטער באמערקט דורך דאָוגלאַס ד אָשעראָפף, דוד עם לי, און ראבערט סי ריטשאַרדסאָן פון די פאַרייניקטע שטאַטן אין 1972.

א פליסיק געמיש פון צוויי ייסאַטאָופּס פון העליום-3 און -4 אין טעמפּעראַטורעס אונטן 0.8 ק (-272.4 ℃) איז צעטיילט אין צוויי Layers - אַ יסענשאַלי ריין ³ ער און ⁴ ער געמיש מיט 6% פון העליום -3. דיסאַלושאַן פון ³ ער אין ⁴ ער איז באגלייט דורך די קאָאָלינג ווירקונג וואָס איז געניצט אין קריאָסטאַט סטראַקטשערז אין וואָס די העליום טעמפּעראַטור איז אונטן 0.01 ק (-273,14 ° C) און מיינטיינד פֿאַר אַ ביסל טעג.

קאַנעקשאַנז

אונטער נאָרמאַל באדינגונגען, העליום איז קעמאַקלי ינערט. אין עקסטרעם קענען מאַכן אַ קאַמפּאַונד עלעמענט אַז אין צימער טעמפּעראַטור און דרוק ינדאַקייטערז זענען נישט סטאַביל. לעמאָשל, העליום קענען פאָרעם קאַמפּאַונדז מיט ייאַדיין, טאַנגסטאַן, פלואָרינע, פאָספאָרוס און שוועבל, ווען אונטערטעניק צו אַ עלעקטריקאַל שייַנען אָפּזאָגן אָדער דורך עלעקטראָן באָמבאַרדמענט אין די פּלאַזמע שטאַט. אזוי עס איז געווען Created הענע, הגהע _10, ווהע ₂ און מאָלעקולאַר ייאַנז ער ₂ ⁺ ₂ ניט ^++, כע ⁺ און העד ^+. דעם טעכניק האט אויך געווען אַ נייטראַל מאַלאַקיול ער ₂ און הגהע.

פּלאַזמע

אין די אַלוועלט אַדוואַנטאַגעאָוסלי צעשיקט יאָניזעד העליום, וועמענס פּראָפּערטיעס אַנדערש זייַן סאַבסטאַנשאַלי פון די מאָלעקולאַר. די עלעקטראָנס און פּראָטאָנס איז געווען ניט לינגקט, און עס האט אַ זייער הויך עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַטי אַפֿילו אין אַ טייל יאָניזעד שטאַט. אויף באַפֿוילן פּאַרטיקאַלז איז העכסט ינפלוענסעד דורך מאַגנעטיק און עלעקטריש fields. למשל, אין די זונ ווינט מיט העליום ייאַנז ינטעראַקט מיט די יאָניזעד הידראָגען מאַגנעטאָספערע ערד, קאָזינג די אַוראָראַ באָרעאַליס.

די אנטדעקונג פון דיפּאַזאַץ אין די יו

נאָך דרילינג אין 1903 אין דעקסטער, קענזעס, עס איז געווען באקומען דורך ניט-ברענעוודיק גאַז. טכילעס, עס איז געווען ניט געקענט אַז עס כּולל העליום. וואָס גאַז איז געפֿונען געוואָרן, ידענטיפיעד שטאַט עראַסמוס האַוואָרטה דזשיאַלאַדזשאַסט, וואס האט געזאמלט זייַן סאַמפּאַלז און די אוניווערסיטעט פון קאַנסאַס דורך קעמיסס קעדי גאַמילטאָנאַ און דוד McFarland געפֿונען אַז עס כּולל 72% ניטראָגען, 15% מעטיין, 1% הידראָגען און 12% איז געווען ניט ידענטיפיעד. נאָך ספּענדינג די סאַבסאַקוואַנט אַנאַליסיס, די ריסערטשערז געפֿונען אַז 1.84% פון די מוסטער פון העליום. אַזוי מיר וויסן אַז דאָס כעמיש עלעמענט איז פאָרשטעלן אין גרויס קוואַנטאַטיז אין די דעפּטס פון די גרויס פּלאַינס, ווו עס קענען זיין יקסטראַקטאַד פון נאַטירלעך גאַז.

אינדוסטריעלע פּראָדוקציע

דעם האט געמאכט די פאַרייניקטע שטאַטן די וועלט 'ס פּראָדוקציע פון העליום פירער. אין דער פאָרשלאָג דורך האר ריטשארד טהרעלפאַלל, די יו נאַווי פונדעד דרייַ קליין פּילאָט פאַבריק צו פּראָדוצירן דעם מאַטעריע בעשאַס די ערשטער וועלט מלחמה צו ענשור די בעראַזש באַלונז לייטווייט ניט-ברענעוודיק ליפטינג גאַז. לויט צו דעם פּראָגראַם זענען Produced אין גאַנץ פון 5700 מ ³ 92 פּער סענט ער, כאָטש דעם איז געווען באקומען בלויז לפּחות 100 ליטער פון גאַז. טייל פון דעם סכום איז געניצט אין די וועלט 'ס ערשטער העליום ערשיפּ די יו נאַווי : C-7, וואָס געמאכט זייַן מיידל נעסיע פון האַמפּטאָן ראָאַדס (ווירזשיניע) ביי באָללינג Field (וואַשינגטאָן, דק) דעצעמבער 7, 1921.

כאָטש די פּראָצעס פון נידעריק טעמפּעראַטור פליסיק גאַז בייַ אַז צייַט איז געווען ניט גענוג דעוועלאָפּעד צו זייַן באַטייַטיק בעשאַס דער ערשטער וועלט מלחמה, פּראָדוקציע געצויגן. העליום איז בכלל געניצט ווי אַ הייבן גאַז אין AIRCRAFT. פאָדערונג פֿאַר עס האט געוואקסן בעשאַס די צווייטע וועלט מלחמה ווען עס איז געווען געוויינט מיט אַ שילדיד קרייַזבויגן וועלדינג. די עלעמענט אויך האט גרויס וויכטיקייט אין די בריאה פון די אַטאָמישע באָמבע "מאַנהאַטטאַן".

יו נאַציאָנאַלער רעסערווע

אין 1925, די פאַרייניקטע שטאַטן רעגירונג Created די נאַשאַנאַל רעזערוו פון העליום אין אַמאַריללאָ, טעקסעס, צו צושטעלן מיליטעריש ערשיפּס אין צייַט פון מלחמה און געשעפט ערשיפּס אין פּעאַסעטימע. די נוצן פון גאַז אַראָפאַקן נאָך די צווייטע וועלט, אָבער די לאַגער איז געוואקסן אין 1950 צו צושטעלן, צווישן אנדערע זאכן, עס סאַפּלייז ווי אַ קולאַנט געניצט אין דער פּראָדוקציע פון זויערשטאָף-הידראָגען פּראַפּעלאַנט בעשאַס די פּלאַץ ראַסע און די קאלטקייט מלחמה. די נוצן פון העליום אין די פאַרייניקטע שטאַטן אין 1965, אַכט מאל העכער ווי דער שפּיץ קאַנסאַמשאַן אין וואָרטיים.

נאָך די קינדער פון די געזעץ אויף העליום 1960 מינינג ביוראָו סטריק 5 פּריוואַט קאָמפּאַניעס צו עקסטראַקט די עלעמענט פון נאַטירלעך גאַז. דעם פּראָגראַם איז געווען געבויט 425-קילאמעטער פּייפּליין צו פאַרבינדן די געוויקסן מיט די רעגירונג טייל דיפּליטיד גאַז פעלד נעבן אַמאַריללאָ, טעקסאַס. העליום-ניטראָגען געמיש פּאַמפּט אין ונטערערד סטאָרידזש, און געבליבן דאָרט ביז עס איז ניט דאַרפֿן אין עס.

דורך 1995, די באַנד פון לאַגער איז געווען אַסעמבאַלד ביליאָן קוביק מעטער, בעת די כויוו פון די נאַשאַנאַל רעזערוו פון 1.4 ביליאָן דאָללאַרס, וואָס פּראַמפּטיד די יו קאנגרעס אין 1996 צו לבֿנה אויס פון עס. ווייַטערדיק די קינדער אין 1996 פון די געזעץ אויף די פּרייוואַטאַזיישאַן פון העליום עבודה פון נאַטוראַל רעסאָורסעס לאָנטשט אַ ליקווידיישאַן קראָם אין 2005.

ריין און פּראָדוקציע

העליום Produced ביז 1945 יאָר האט אַ ריינקייַט פון וועגן 98%, אנדערע 2% זענען געווען אין די ניטראָגען אַז איז גענוג פֿאַר ערשיפּס. אין 1945, עס Produced אַ קליין סומע פון 99.9 פּראָצענט פון גאַז פֿאַר נוצן אין קרייַזבויגן וועלדינג. דורך 1949, די ריינקייַט פון די ריזאַלטינג עלעמענט האט ריטשט 99.995%.

פֿאַר פילע יאָרן די פאַרייניקטע שטאַטן Produced מער ווי 90% פון די וועלט 'ס געשעפט העליום. זינט 2004, יעדער יאָר עס איז געווען געארבעט אויס 140,000,000 מ ^3, 85% פון וואָס פאַלן אין די פאַרייניקטע שטאַטן, 10% איז געווען געטראגן אויס אין אַלדזשיריאַ, און די רו - אין רוסלאַנד און פוילן. די הויפּט קוואלן פון העליום אין דער וועלט זענען נאַטירלעך גאַז fields פון טעקסעס, אקלעהאמע און קענזעס.

דער פּראָצעס פֿאַר באקומען

העליום (ריינקייַט 98.2%) איז ריקאַווערד פון די ליקוועפאַקטיאָן פון נאַטירלעך גאַז דורך אנדערע קאַמפּאָונאַנץ אין נידעריק טעמפּעראַטורעס און ביי הויך פּרעשערז. די אַדסאָרפּטיאָן פון אנדערע גאַסיז קולד אַקטיווייטיד טשאַד קענען דערגרייכן די ריינקייַט פון 99.995%. א קליין סומע פון העליום Produced בעשאַס לופט ליקוועפאַקטיאָן אויף אַ גרויס וואָג. פון די 900 טאַנז פון לופט קענען באַקומען וועגן 3.17 קוביק מעטער. עם גאַז.

Fields פון אַפּלאַקיישאַן

איידעלע גאַז האט שוין געווענדט אין פאַרשידן fields.

• העליום, וואָס פּראָפּערטיעס לאָזן צו קריגן זייער נידעריק טעמפּעראַטור, איז געניצט ווי אַ קאָאָלינג אַגענט אין LHC, מרי סופּערקאָנדוקטינג מאַגנעט אַפּפּאַראַטוסעס און יאָדער מאַגנעטיק רעסאָנאַנסע ספּעקטראָמעטערס, סאַטעליט ויסריכט, ווי ווויל ווי פֿאַר די ליקוועפאַקטיאָן פון זויערשטאָף און הידראָגען אין מיסאַלז "אַפּאָללאָ".
• ווי דער ינערט גאַז פֿאַר וועלדינג אַלומינום און אנדערע. מעטאַלס אין די פּראָדוצירן פון סעמיקאַנדאַקטערז און אָפּטיש פיבערס.
• .. צו מאַכן דרוק אין די ברענוואַרג טאַנגקס פון ראַקעט ענדזשאַנז, דער הויפּט יענע אַפּערייטינג אויף פליסיק הידראָגען, ה צו בלויז העליום גאַז ייַנגעמאַכץ זייַן שטאַט פון אַגגרעגאַטיאָן ווען הידראָגען בלייבט פליסיק);
• ער-ניט גאַז לייזערז זענען געניצט צו יבערקוקן די באַרקאָדע אויף די קעסטל אָפיס אין סופּערמאַרקיץ.
• העליום-יאָן מיקראָסקאָפּ אַלאַוז איר צו באַקומען די בעסטער בילד ווי עלעקטראָניש.
• רעכט צו דער הויך לעדוירעס פון די איידעלע גאַז איז געניצט צו פּרובירן ליקס, למשל אין מאַשין לופט-קאַנדישאַנינג סיסטעמען, ווי געזונט ווי גיך פילונג די אַירבאַג אויף צונויפשטויס.
• נידעריק געדיכטקייַט אַלאַוז דעקאָראַטיווע באַללס אָנגעפילט מיט העליום. די ינערט גאַז איז ריפּלייסט יקספּלאָוסיוו הידראָגען גאַז אין ערשיפּס און באַלונז. למשל, אין מיטיעראַלאַדזשי, העליום באַלונז זענען געניצט צו הייבן די מעסטן קיילע.
• די קרייאַדזשעניק קולאַנט איז געניצט, זינט די טעמפּעראַטור פון די כעמיש עלעמענט אין די מינימום מעגלעך פליסיק שטאַט.
• העליום, וואָס פּראָפּערטיעס צושטעלן עס אַ נידעריק ריאַקטיוואַטי און וואַסער סאָלוביליטי (און בלוט), אין אַ געמיש מיט זויערשטאָף האט געפֿונען אַפּלאַקיישאַן אין רעספּעראַטאָרי פאָרמולאַטיאָנס פֿאַר סקובאַ דייווינג און האלטן קאַיססאָן אַרבעט.
• מעטעאָריטעס און ראַקס זענען אַנאַלייזד פֿאַר די אינהאלט פון דעם עלעמענט צו באַשטימען זייער עלטער.

העליום: די פּראָפּערטיעס פון די עלעמענט

ער הויפּט גשמיות פּראָפּערטיעס זענען ווי גייט:

• אַטאָמישע נומער: 2.
• די קאָרעוו מאַסע פון די העליום אַטאָם: 4.0026.
• מעלטינג פונט: ניט.
• בוילינג פונט: -268,9 ° סי
• געדיכטקייַט (1 אַטם, 0 ° C): 0,1785 ג / n.
• אַקסאַדיישאַן שטאַט 0.