Helio

El Helio es uno de los elementos naturales más versátiles en el campo de la industria siderúrgica, y en la ciencia médica es útil en la operación de aparatos nucleares de diagnóstico. También, tiene un papel importante en la aeronáutica espacial, en el funcionamiento de los monitores de radiación y telescopios.

¿Qué es el Helio?

Este gas es 7 veces más liviano que el aire, no posee sabor, ni olor y es incoloro. Se encuentra suspendido en bajas concentraciones de apenas 5 ppm. Es inerte, es decir, no reacciona (salvo excepciones), es menos soluble que otros gases en líquidos y no es inflamable. Su punto de ebullición es el más bajo entre los elementos químicos, además, no se congela y se solidifica solo a gran presión. Después del hidrógeno, es el más abundante en el universo.

Símbolo del Helio 

He
Es un elemento químico gaseoso y forma parte del grupo O. Se estableció como monoatómico con el número 2 y peso estándar 4,0026. El Helio tabla periódica está en el puesto 18 junto al hidrógeno, pero en el bloque p, identificado como gas noble por tener nivel completo de energía.

Características del Helio

Es un gas con tipologías muy particulares que se describen a continuación:

  • Reactividad química: Baja o nula porque la última capa electrónica es completa.
  • Fusión y ebullición: Su calor específico es muy alto y su vapor muy denso, se expande con rapidez a temperatura ambiente.
  • Estado: Gaseoso la mayoría de las veces.
  • Cambios: Puede cristalizarse por presión de -248,15 °C y volverse líquido a temperaturas muy específicas.
  • Temperatura: 1 atm y 0 °C porque sus partículas no interactúan.
  • Punto crítico: 5,19 K.
  • Volumen: Sólo en los sólidos 3He y 4He con aumento de presión.

Propiedades químicas y físicas del Helio 

  1. Número atómico: 2
  2. Radio covalente (Å): 0,93
  3. Configuración electrónica: 1 s²
  4. Masa atómica (g/mol): 4,0026
  5. Primera potencia de ionización (eV): 24,73
  6. Densidad relativa con respecto al aire: 0.138 (15 º C)
  7. Punto de ebullición: -268,9 °C (4,22 K)
  8. Punto de fusión: -272,2 °C (0,95 K) (26 atm)
  9. Estado ordinario: Gas
  10. Entalpía de vaporización: 0,0835 kJ/mol
  11. Entalpía de fusión: 5,23 Kj/mol
  12. Velocidad del sonido: 970 m/s a 293.15 K
  13. Peso molecular: 4,00026 g/mol

Origen del Helio 

La palabra que designa este elemento proviene del griego Helios, que significa sol. Esto se debe a que fue descubierto en el espectro de la corona solar en el año 1868, mientras ocurría un eclipse. Los astrónomos Pierre Janssen y Norman Lockyer, cada uno desde Inglaterra y Suecia, confirman su existencia al notar una línea amarilla sobre La India. 

En 1895 el elemento gas Helio fue descubierto y aislado en la Tierra por el químico William Ramsay, mediante el recogimiento de claveíta (mineral de uranio), reaccionario a ciertos ácidos inorgánicos. Por su parte, William Crookes y Lockyer confirmaron el nuevo elemento con una longitud de onda de 587,49 nm. Casi a la par, los químicos Per Theodor Cleve y Nils Langlet, consiguen aislarlo de la claveíta de manera independiente.

¿Para qué sirve el Helio?

Presenta múltiples usos, desde lo más grande hasta lo cotidiano, aunque no lo notamos. Se usa por lo general, en las siguientes áreas:

Ciencia y tecnología

Ha servido para la construcción de microscopios e imanes superconductores, realizar resonancias magnéticas y tiene aplicaciones en nanotecnología.

Actividad aeroespacial

Con este elemento se da mantenimiento a partes de satélites, se produce combustible y se limpian motores de cohetes. Además, se utilizó para enfriar hidrógeno y oxígeno líquido de las naves espaciales Apolo de la NASA.

Energía nuclear

Algunos países como China quieren replicar la acción solar o fusión nuclear, donde el Helio tiene un papel destacado. El objetivo es crear energía limpia y casi inagotable. Ya cuentan con un dispositivo o tokamak muy avanzado, conocido como HL-2M, es decir, un sol artificial.

Uso industrial

Se utiliza para descubrir fugas mediante técnicas de presurización, vacío y ultra vacío cuando las pruebas hidráulicas por inmersión o presión no son suficientes. También es ampliamente usado en soldadura con arco, al igual que el argón, ya que es inerte. 

Su gran capacidad de ionización logra un imput térmico mayor, haciendo posibles mezclas de Ar/He en soldaduras de aluminio y otros materiales de magnos espesores. Por otra parte, es también un gas protector en la producción de cristales de germanio, silicio, titanio y circonio.

Vida cotidiana

Los códigos de barra de las cajas registradoras comerciales, se componen de Helio y neón. También se usa en las mezclas de los tanques para submarinistas. Además, sirve para llenar los dirigibles y los famosos globos para fiestas.

Más información sobre el Helio

¿Dónde encontrar Helio?

Se consigue a partir de la extracción del gas natural, así que es un subproducto de este último. Este gas por sí solo es difícil de almacenar y el proceso es sumamente costoso. Los países productores de este elemento son Estados Unidos, Argelia, Qatar y Rusia.

En conclusión, el Helio es el segundo gas más liviano del mundo. Esta condición lo destina como uno de los elementos naturales en peligro de extinción.

Otros elementos de la tabla periódica: