Savybės | Atradimas | Pavadinimas | Naudojimas | Izotopai

Helis yra nemetalas ir pats lengviausias tarp VIIIA grupės (inertinių dujų) elementų. Kiti grupės nariai - neonas (Ne), argonas (Ar), kriptonas (Kr), ksenonas (Xe) ir radonas (Rn).

Elementą atrado Ramsėjus 1896 metais.

1888-1890 metais W. F. Hillebrand atlikinėdamas bandymus su urano rūda ir rūgštimi išskyrė dujas, bet nesuprato, kad atrado helį. Ramsėjus pakartojo bandymą su urano mineralu cleveite, 1896 metais identifikavo išsiskyrusas dujas ir paskelbė atradęs helį. Jį nepriklausomai beveik tuo pačiu metų išskyrė iš cleveite švedų chemikai Klevė ir Langletas.

Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio heliosm - "saulė", nes helį pirmą kartą aptiko Jansenas 1868 metais, stebint Saulės užtemimą, kaip ryškiai geltona Saulės chromosferos juosta. Lokjeris ir Franklendas taip pat stebėdamas anksčiau nežinotą geltoną juostą  ir padarė išvadą, kad ji atsirado dėl Žemėje neaptikto cheminio elemento. Jie  pavadino elementą  vardu helios. Simbolis He yra šio pavadinimo santrumpa.

Žemėje helis yra retas elementas, o pagal paplitimą visatoje jis yra antrasis elementas.

Žvaigždžių gelmėse helis susidaro iš vandenilio branduolių, šios reakcijos metu išsiskirianti energija yra Saulės energijos šaltinis.

4H He + 2 pozitronai + energija

Inertinės dujos labiausiai chemiškai neaktyvus elementai. Tik dalis jų gali sudaryti junginius (Kr, Xe ir galbūt Rn), bet He, Ne ir Ar yra visiškai inertiškos.

Alfa dalelės, išsviestos iš radioaktyvių atomų branduolių, yra helio branduoliai.

Helis yra antras pagal  paplitimą visatoje elementas po vandenilio. Spektroskopinės analizės metu ypač didelis jo kiekis  buvo aptiktas karštose žvaigždėse. Helis yra svarbus komponentas ir protonų ciklo ir anglies ciklo reakcijose, kurios teikia energiją saulei ir žvaigždėms. Dviejų vandenilio atomų susijungimo į helio atomą energiją naudoja vandenilinės bombos.

Helio Žemės atmosferoje yra apie 1/200 000 dalis. Tačiau, elementas yra chemiškai inertiškas ir nesudaro jokių tikrų junginių.

Alfa spinduliai, sklindantys nuo radioaktyvios medžiagos, yra helio atomų branduoliai. Helis visuomet spinduliuoja iš įvairių radioaktyvių rūdų joms skylant. Daugiausia helį gamina Teksase ir Kanzase, kur jis išskiriamas iš gamtinių dujų, susidariusių naftos perderbimo metu. Helio kaina sumažėjo: 1915 metais kubinė pėda (kubinė pėda 1 cu ft = 28316.85 cm3 = 1812.278 cu in = 28.317 l ) kainavo 2500 JAV dolerių, o 1940 metais - 1.5 JAV centų už  kubinę pėdą. 99.99 % grynumo helio dabartinė mažmeninė kaina yra apie 13 JAV centų. Helio lydymosi taškas yra pats žemiausias iš visų elementų. Helis plačiai naudojamas žemų temperatūrų tyrimuose, kadangi jo virimo taškas yra netoli absoliutaus nulio. Jis ypatingai svarbus moksle apie superlaidumą.

Helis yra plačiai naudojamas

Helio-deguonies mišinį (80%:20%) naudoja narai ir kiti žmonės, dirbantys aukštame slėgyje. Helis yra mažiau tirpus kraujyje negu azotas ir nesukelia kesonines ligos - skausmingos būsenos, kurios priežastimi tampa azoto dujų burbulų susidarymas kraujotakoje, kai naras kyla į paviršių.

1961 metais dirbtinio palydovo dėka buvo patvirtina informacija apie helio apvalkalo egzistavimą aplink žemę. Šis sluoksnis yra apie 600 JAV mylių (1 mylia apie 1609 m) virš žemės paviršiaus, jo storis nevienodas ir yra apie 900 mylių.

Yra žinomi keturi helio izotopai. Skystas helis egzistuoja dviejose formose: "He I"  ir "He II", šių formų staigaus perėjimo taškas yra 2.186K (slėgis 3.83 cm Hg st). "He I"  (virš šios temperatūros) normalus skystis, bet "He II" (žemiau šios temperatūros) yra nepanašus į jokią žinomą medžiagą. Jis išsiplečia aušinant; jo šiluminis laidumas yra didžiulis; ir nei jo šilumos laidumas, nei klampumas nepaklūsta įprastoms taisyklėms. Jis turi kitų specifinių ypatybių. Helis yra vienintelis skystis, kuris atšaldant nesukietėja. Jis lieka skystas temperatūrose žemiau absoliutaus nulio esant normaliam slėgiui, bet jis gali lengvai sukietėti padidinus slėgį.