| Fiche | |
|---|---|
| Nom : | Hélium |
| Symbole : | He |
| Numéro atomique : | 2 |
| Masse atomique : | 4,0026 |
Hélium
Caractéristiques et propriétés
L'hélium (symbole He) est un élément gazeux non métallique, incolore et inodore, appartenant au groupe 18 du tableau périodique, aussi connu sous le nom de gaz nobles. Son numéro atomique est 2, et sa masse atomique relative est de 4,0026. Il possède une densité de 0,178 g/dm3, ce qui en fait l'un des gaz les plus légers connus.
Propriétés physiques exceptionnelles
L'hélium possède le point d'ébullition le plus bas de toutes les substances, avec une valeur de -268,93 °C. Son point de fusion est encore plus extrême, atteignant -272,2 °C sous une pression de 20 atmosphères. À pression normale, il ne se solidifie pas, ce qui est une caractéristique unique parmi tous les éléments chimiques.
Isotopes de l'Hélium
L'hélium naturel est principalement composé de l'hélium-4, mais il contient également une faible proportion de l'hélium-3. En plus de ces isotopes stables, il existe aussi des isotopes radioactifs à courte durée de vie, notamment l'hélium-5 et l'hélium-6.
Origine et sources
L'hélium est présent :
- Dans les minerais d'uranium et de thorium, où il est produit par désintégration radioactive.
- Dans certains gisements de gaz naturel, où il peut être extrait industriellement.
Applications
L'hélium est utilisé dans de nombreux domaines grâce à ses propriétés uniques :
- Fourniture d'atmosphères inertes : il est utilisé en soudage et dans la fabrication de semi-conducteurs pour éviter l'oxydation.
- Réfrigération des supraconducteurs : en raison de sa capacité à atteindre des températures extrêmement basses, il est essentiel dans le refroidissement des aimants supraconducteurs comme ceux des IRM et du LHC (Grand collisionneur de hadrons).
- Diluant dans les appareils respiratoires : il est ajouté aux mélanges respiratoires pour les plongeurs et les environnements à haute pression.
- Remplissage des ballons : il est utilisé dans les ballons météorologiques et les ballons gonflables, en raison de sa légèreté et de son inertie chimique.
Réactivité Chimique
L'hélium est totalement inerte chimiquement, et aucun composé chimique de cet élément n'est connu à ce jour.
Découverte
L'hélium a été découvert en 1868 par Joseph Lockyer (1836-1920) grâce à l'observation du spectre solaire. Il s'agit du premier élément identifié dans l'espace avant d'être trouvé sur Terre.