Home Khí công nghiệp Sử dụng khí helium vào cuộc sống hằng ngày

Sử dụng khí helium vào cuộc sống hằng ngày

by Bùi Thị Ngọc Ánh

Khí helium

Heli là một nguyên tố được biết đến như một loại khí quý. Nó không màu và không mùi, và nó phổ biến khắp vũ trụ. Bạn có thể biết về khí heli từ bóng bay khí heli bay lơ lửng. Tuy nhiên, nguyên tố heli có nhiều công dụng hơn so với bong bóng của bữa tiệc. Nó cũng được sử dụng trong túi khí ô tô, thiết bị công nghệ cao, thiết bị y tế và máy bay. Khí Helium tiếp tục là một thành phần chính của cuộc sống hiện đại. Mặc dù bạn không thể nhìn thấy nó trực tiếp.

Tại sao khí Helium lại quan trọng đối với thế giới?

Để hiểu được tầm quan trọng của heli đối với thế giới. Việc tìm hiểu thêm về các đặc tính của nguyên tố này sẽ giúp ích cho bạn. Ngoài ra, điều quan trọng là phải tìm hiểu về lịch sử của nó. Và cách các vấn đề cung cấp của nó ảnh hưởng đến các khía cạnh của cuộc sống hiện đại.

Heli là một nguyên tố tồn tại ở dạng khí. Ký hiệu nguyên tử của nó là “He” và số nguyên tử của nó là 2 trong bảng tuần hoàn. Điểm nóng chảy của Heli là thấp nhất trong số các nguyên tố. Và điểm sôi của nó là -452 độ F. Chỉ heli có thể ở trạng thái lỏng ngay cả khi nhiệt độ của nó được hạ thấp. Nó sẽ đông đặc chỉ ở áp suất cực lớn. Những đặc tính này làm cho heli không thể thiếu đối với một số công nghệ mới hơn như vật liệu siêu dẫn.

Nguyên tố helium chỉ đứng sau hydro về mức độ phong phú của nó trong vũ trụ. Heli tồn tại trong mọi ngôi sao, và nó có nhiều nhất trong những ngôi sao nóng nhất. Nó được tạo ra từ phản ứng tổng hợp hạt nhân trong các ngôi sao. Trên thực tế, heli được phát hiện đầu tiên khi đang nghiên cứu về ngôi sao của chúng ta, mặt trời. Heli phổ biến trong ánh nắng mặt trời; nó là một yếu tố thiết yếu và do đó quan trọng đối với thế giới.

Lịch sử ra đời của helium

Helium không được phát hiện cho đến ngày 18 tháng 8 năm 1868. Một nhà vật lý thiên văn người Pháp tên là Pierre Jules Cesar Janssen đã sử dụng một thiết bị thiên văn mới gọi là kính quang phổ để quan sát các bước sóng ánh sáng. Máy quang phổ hiển thị quang phổ, hoặc bước sóng ánh sáng, dưới dạng các dải màu. Trong khi quan sát mặt trời bị che khuất bằng kính quang phổ. Janssen nhận thấy bước sóng trong ánh sáng của mặt trời không tương ứng với bất kỳ nguyên tố nào khác được tìm thấy trên Trái đất, dưới dạng một vạch sáng màu vàng. Janssen nhận ra anh đã phát hiện ra một nguyên tố mới. 

Một nhà thiên văn học khác, Norman Lockyer, người Anh, cũng thực hiện quan sát này khi đang ngắm mặt trời. Cả hai người họ đã quan sát nguyên tố helium. Mà Lockyer đặt tên theo từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là mặt trời. Cuối cùng, vào năm 1882, helium trên thực tế đã được phát hiện trên Trái đất. Trong dung nham của Núi Vesuvius, khi nhà vật lý Luigi Palmieri tìm thấy quang phổ màu vàng sáng trong khi ông phân tích dung nham. Sau đó, William Ramsay đã tiến hành các thí nghiệm chứng minh heli có tồn tại trên Trái đất; ông phát hiện ra rằng khi nguyên tố radium phân hủy, nó tạo ra heli. Theo Teodor Cleve và Nils Abraham Langer, vào năm 1895, xác định trọng lượng nguyên tử của helium.

Khí Helium

Nghiên cứu khí heli giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn không chỉ về Trái đất, mà còn về các hành tinh khác. Trong hệ mặt trời. Các nhà khoa học đã phát hiện ra heli trong bầu khí quyển của các hành tinh khí khổng lồ Sao Mộc và Sao Thổ. Trên Sao Thổ, một loại mưa heli, trộn với hydro lỏng, rơi vào khí quyển trong một môi trường nhiệt độ và áp suất khắc nghiệt. Các nhà khoa học nghĩ rằng “cơn mưa” heli này rơi xuống lõi của hành tinh. Năng lượng tiềm năng hấp dẫn được giải phóng của nó có thể là điều khiến sao Thổ tỏa sáng rực rỡ như vậy. Một đặc điểm khiến các nhà khoa học bối rối trong nhiều năm.

Theo thời gian, các nhà khoa học đã tìm hiểu thêm về các đặc tính của heli. Mô tả về heli là nó không màu, không mùi và nhẹ hơn không khí. Đây là lý do tại sao những quả bóng bay chứa đầy helium lại nổi. Và khí helium không hòa tan nhiều trong nước. Tính chất trơ của nguyên tố thường được mô tả trong phần mô tả của heli. Trong lịch sử được coi là trơ về mặt hóa học. Nó có xu hướng không phản ứng với các nguyên tố khác. Heli không muốn từ bỏ hai điện tử của nó; nó vẫn ổn định với lớp vỏ electron của nó. Do đó, heli được phân loại là một trong những khí cao quý, cùng với neon, argon, radon và các khí cao khác trong bảng tuần hoàn.

Tính chất helium

Gần đây, các nhà khoa học phát hiện ra rằng heli không hoàn toàn trơ như người ta từng nghĩ. Khi phát hiện ra các tinh thể được tạo ra từ các nguyên tố heli và natri. Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng heli có thể kết hợp với các nguyên tử khác trong khi không chia sẻ các điện tử của nó. Nói cách khác, nó kết hợp với các nguyên tử khác. Nhưng không tạo liên kết hóa học trong quá trình này. 

Thay vào đó, nó bảo vệ các nguyên tử tích điện dương khỏi nhau và chống lại lực đẩy thường đẩy chúng ra xa nhau. Dưới áp suất cực lớn, chẳng hạn như có thể ở lõi Trái đất, heli và hydro nén và tạo thành các hợp chất ổn định. Các nhà khoa học có thể khám phá ra nhiều khía cạnh hấp dẫn hơn của nguyên tố heli. Và liệu vẫn có thể coi nó thực sự trơ hay nó thực sự có thể tạo thành các hợp chất ổn định trong môi trường khắc nghiệt.

Helium trong khí quyển

Trong khí quyển, heli chỉ tập trung khoảng 1 phần trong 200.000. Việc chiết xuất heli từ không khí là không thực tế. Hiệu quả về chi phí không có, vì vậy đó không phải là cách người ta thu được heli. Thay vào đó, heli được sản xuất từ ​​khí tự nhiên. Trước tiên phải loại bỏ các tạp chất như nước, sunfua và cacbon dioxit, và sau đó khí heli thô tạo thành. Vẫn chứa các nguyên tố khác như argon, neon, hydro và nitơ, được tinh chế ở áp suất cao. Sau đó, dầu thô này được làm siêu lạnh. Argon và nitơ được hóa lỏng, và cuối cùng nitơ bay hơi. Heli tách khỏi neon, nitơ và hydro. Lọc bổ sung bằng than hoạt tính loại bỏ các khí khác.

Helium có thể được tìm thấy trong một số mỏ khí tự nhiên trên khắp thế giới. Tuy nhiên, nó không phải là trong mỗi mỏ khí đốt tự nhiên. Tại Hoa Kỳ, heli được chiết xuất từ ​​các giếng ở Kansas, Oklahoma và Texas. Riêng Texas có Cục Dự trữ Helium Liên bang, nguồn cung cấp chính cho Hoa Kỳ. Tuy nhiên, nguồn cung này đang giảm dần theo thời gian. Một lượng lớn helium cũng tồn tại ở Tanzania. Hiện chỉ có 14 nhà máy trên thế giới tinh chế heli. Heli cũng được tìm thấy trong các khoáng chất phóng xạ đang phân hủy. Nó được tạo ra một cách tự nhiên từ sự bắn phá vũ trụ và tia X đối với berili và liti.

Nguồn cung khí helium

Nguồn cung cấp khí heli ngày càng thu hẹp đã trở thành một vấn đề lớn. Sự phụ thuộc vào heli trong công nghệ hiện đại đã tăng lên, và kết quả là nguồn cung giảm. Các nhà khoa học đang nỗ lực để làm cho việc sản xuất heli trở nên hiệu quả và bền vững hơn. Các phương pháp mới như tái chế và tái hóa lỏng heli có thể hoạt động ở quy mô nhỏ có thể hỗ trợ các nhà nghiên cứu. Điều này có thể giúp giảm giá thành của heli khi nguồn cung của nó giảm xuống.

Việc phát hiện ra heli đã dẫn đến nhiều phát kiến ​​vĩ đại. Cuối cùng, nhiều công dụng của heli sẽ xuất hiện. Trong cuộc sống hiện đại, tầm quan trọng của Heli là rất lớn trong lĩnh vực công nghệ, y học và nghiên cứu.

Khí Helium được sử dụng để làm gì?

Có rất nhiều công dụng của heli. Tất nhiên, nó được sử dụng để lấp đầy bóng bay của bữa tiệc khiến trẻ em và người lớn trên khắp thế giới thích thú. Heli đã thay thế hydro trong khí cầu, sau khi hydro được phát hiện là có phản ứng mạnh. Heli được sử dụng cho y học, nghiên cứu khoa học, hàn hồ quang, làm lạnh, gas cho máy bay. Chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân, nghiên cứu đông lạnh và phát hiện rò rỉ khí. Nó được sử dụng để làm mát vì nhiệt độ sôi của nó gần bằng không tuyệt đối. Điều này làm cho nó hấp dẫn để sử dụng trong chất siêu dẫn. Helium cũng được sử dụng để điều áp tên lửa và các tàu vũ trụ khác. Nó cũng được sử dụng như một chất truyền nhiệt.

Khí helium trong y học

Trong y học, đôi khi heli được sử dụng để hỗ trợ bệnh nhân mắc các vấn đề về phổi. Như tắc nghẽn đường thở, hen suyễn và COPD. Heli cho phép khí xâm nhập tốt hơn đến các phế nang xa của phổi. Vì vậy nó được sử dụng để thông khí phổi khi cần thiết về mặt y tế. Heli cũng được sử dụng để kiểm tra chức năng phổi. Helium cũng được sử dụng trong một số ca phẫu thuật nội soi thay vì carbon monoxide. Khí Helium đôi khi được sử dụng làm nhãn cho hình ảnh. Đôi khi heli được sử dụng để phẫu thuật tim hở, trộn với oxy và được sử dụng như một lớp sương mù cho phổi. Heli cũng được sử dụng để làm mát nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Máy theo dõi bức xạ cũng sử dụng heli.

Bạn có biết Heli rất quan trọng đối với thợ lặn? Heli thay thế nitơ trong hỗn hợp khí lặn, nhờ đó thợ lặn có thể đi sâu hơn dưới nước mà không bị ảnh hưởng tiêu cực đến hệ thần kinh trung ương. Nếu không có hỗn hợp này, các thợ lặn có thể phải chịu tác động của áp suất với tình trạng được gọi là “khúc cua”.

Khí Helium trong khoa học

Có rất nhiều công dụng khoa học của heli. Máy va chạm Hadron Lớn sử dụng heli cho mục đích làm mát. Khí Helium được sử dụng để khám phá boson Higgs, một bước đột phá lớn trong vật lý. Nó được sử dụng trong máy quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân. Các chất siêu dẫn chỉ có thể hoạt động nếu chúng được bao quanh bởi nhiệt độ cực lạnh của heli, và heli đã được sử dụng trong ngành công nghiệp vũ trụ để làm mát dụng cụ vệ tinh và làm chất làm mát nhiên liệu cho tàu vũ trụ. Các nhà khí tượng học sử dụng khí cầu thời tiết chứa đầy khí heli để quan sát thời tiết. Kính hiển vi điện tử quét đôi khi sử dụng khí heli để có độ phân giải hình ảnh tốt hơn.

Heli cũng đóng một vai trò quan trọng đối với sự an toàn của xe. Nó được sử dụng để làm đầy túi khí nếu xe gặp sự cố.

Khí Helium được lưu trữ và vận chuyển ở dạng lỏng, và nó cực kỳ lạnh. Sự thiếu phản ứng của nó làm cho nó trở nên lý tưởng cho các môi trường bảo vệ. Đừng bao giờ xử lý trực tiếp heli. Trời lạnh đến mức có thể gây tê cóng rất nguy hiểm.

Helium được tìm thấy ở đâu trong cuộc sống hàng ngày?

Bạn có thể tìm thấy heli được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày dưới nhiều hình thức khác nhau. Nó được sử dụng như một chất nâng, trong bóng bay của bữa tiệc, trong hỗn hợp lặn và trong các sợi quang học. Thợ hàn sử dụng heli để hàn vòng cung trong xây dựng. Các bác sĩ và bác sĩ phẫu thuật sử dụng khí heli để giúp bệnh nhân làm các thủ thuật về phổi và tim. 

Khi bạn ghé thăm một cửa hàng tạp hóa và hàng tạp hóa của bạn được quét, bạn có thể đang quan sát thấy tia laser helium-neon. Nếu bạn từng nhìn thấy một chiếc thuyền buồm trên cao, bạn có thể chắc chắn rằng nó được giữ trên cao bởi khí heli. Hãy xem liệu bạn có thể phát hiện ra việc sử dụng heli trong cuộc sống hàng ngày khi bạn thực hiện một ngày của mình hay không.

Helium có phải là khí nổ không?

Heli không phải là khí nổ. Nó được phân loại là không cháy, có nghĩa là heli không thể cháy. Nó cực kỳ lạnh ở dạng lỏng, lạnh đến mức đóng băng các chất khí khác. Tuy nhiên, nếu vật chứa của nó tiếp xúc với nhiệt, bản thân vật chứa có thể bị vỡ. Heli hóa lỏng có thể sôi dữ dội khi đặt trong nước và điều này có thể dẫn đến áp suất lớn bên trong bình chứa, làm tăng nguy cơ bình chứa có thể nổ do áp suất. Nhưng riêng nó, heli sẽ không phát nổ.

Hậu quả của Hít phải Helium là gì?

Bạn có thể đã nghe thấy âm thanh hài hước của ai đó hít vào một chút khí heli từ một quả bóng bay. Hít thở khí heli làm thay đổi cao độ của giọng nói con người, khiến giọng nói trở nên cao hơn, rè và giống như hoạt hình. Vấn đề khi làm điều này là khi bạn hít khí heli từ một quả bóng bay, bạn không thở vào không khí. 

Cơ thể con người cần hít thở không khí để hoạt động bình thường, và lấy oxy ở những nơi cần thiết trong não và cơ thể. Ngay cả khi hít thở một lượng nhỏ khí heli cũng có thể gây chóng mặt. Nhưng nó cũng có thể gây mất ý thức và gây ngạt thở. Tiếp tục hít thở khí heli thậm chí có thể dẫn đến tử vong do thiếu oxy, có nghĩa là cơ thể bị đói oxy.

Nhà cung cấp khí heli, Oxy y tế, vỏ bình 40 lít, bồn chứa khí hóa lỏng chuyên nghiệp

Nguồn cung cấp Heli , đá khô, đá khói CO2 khí Oxy lỏng, oxy tinh khiết, bồn khí của chúng tôi đa dạng, từ nguồn khí sản xuất trong nước và nhập khẩu. Luôn cam kết cung cấp đủ khí hàng cho khách hàng khi sử dụng.

Ngoài dịch vụ cung cấp khí hóa lỏng. Công ty chúng tôi cung cấp giải pháp trọn vẹn tới quý khách hàng. Khi khách hàng có nhu cầu, chúng tôi có cán bộ kỹ thuật đến tận nơi khảo sát, tư vấn lắp đặt. Cung cấp vật tư thiết bị, lắp đặt, chuyển giao công nghệ và bảo hành, bảo trì sản phẩm.

Liên hệ với chúng tôi để nhận được tư vấn và báo giá phù hợp về nhu cầu dùng khí O2 lỏng của Quý khách hàng.

Liên hệ: Mr Hoàng 09.06.05.04.21

Related Articles