Diferența dintre heliu și hidrogen

Diferența principală - heliu vs. hidrogen

Hidrogenul și heliul sunt primele două elemente care se găsesc în tabelul periodic al elementelor. Prin urmare, ei sunt atomii cei mai mici și mai ușori de pe pământ. Ambele sunt substanțe gazoase. Datorită caracteristicilor caracteristice ale hidrogenului și heliului, există multe aplicații ale acestor gaze în industrie. Datorită greutății foarte ușoare a acestor gaze, acestea sunt folosite pentru a umple baloanele de aer. Principala diferență dintre heliu și hidrogen este aceea atomul de heliu există ca gaz monoatomic în atmosferă, în timp ce hidrogenul există ca un gaz diatomic în atmosferă.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Helium
      - Proprietăți, izotopi, reacții și aplicații
2. Ce este hidrogenul
      - Proprietăți, izotopi, reacții și aplicații
3. Care sunt asemănările dintre heliu și hidrogen
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre heliu și hidrogen
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: masa atomica, numar atomic, deuteriu, heliu, hidrogen, izotopi ai heliului, protium, tritiu

Ce este Helium

Heliul este un element care are numărul atomic 2 și este o substanță gazoasă. Simbolul chimic pentru heliu este El. Configurația electronică a heliului este de 1 s². Simbolul atomic al heliului este ⁴₂El. Un atom de heliu este compus din 2 protoni și 2 neutroni în nucleu, împreună cu 2 electroni în orbitalul său 1s. Prin urmare, masa atomică a heliului este de 4.002602 amu. La temperatura camerei și presiune, heliul este un gaz incolor și inodor. Heliul este considerat al doilea element cel mai abundent din univers. Există un gaz monoatomic. 

Figura 1: Structura chimică a atomului de heliu

Punctul de topire al heliului este de aproximativ -272,2^oC, care este o valoare foarte scăzută. Punctul de fierbere al heliului este dat ca -268^oC. Acest lucru face ca acesta să fie un gaz pentru o gamă mai largă de temperaturi. În tabelul periodic al elementelor, heliul este clasificat ca element de bloc s, dar este plasat în colțul din dreapta al mesei. Acest lucru se datorează faptului că heliul este un gaz inert care nu va suferi reacții chimice. Este, de asemenea, un non-metal.

Din moment ce heliul este un gaz nobil, el are doar zero stare de oxidare. Există două izotopi cunoscuți ai heliului. Sunt ³El și izotopul ⁴Este izotopul. ⁴El este forma cea mai abundentă dintre ei și abundența sa este dată de 99%. Ambii izotopi sunt stabili și nu pot fi observate decăderi radioactive. Cu toate acestea, există și alte izotopi. Ele sunt instabile și radioactive.

Heliul este folosit pe scară largă în baloane. În plus, heliul este utilizat pentru a asigura o atmosferă controlată pentru multe reacții de sinteză (cum ar fi sinteza cristalelor de siliciu) datorită inerției sale ridicate. Este, de asemenea, utilizat ca un scut inert pentru sudarea cu arc. Heliul poate fi transformat în forma sa lichidă, care este cunoscut ca heliu lichid și este folosit ca material criogenic important.

Ce este hidrogenul

Hidrogenul este un element chimic având numărul atomic 1 și este dat în simbolul H. Un atom de hidrogen este compus dintr-un proton și nu există neutroni în nucleu; are un electron în orbitalul său 1s. Configurația electronică a hidrogenului este dată ca 1s¹. Hidrogenul este un element de blocare în tabelul periodic. Greutatea atomică a hidrogenului este de 1,00794 amu.

La temperatura camerei și presiune, hidrogenul există ca o moleculă gazoasă diatomică. Este un gaz incolor și inodor. Punctul de topire al hidrogenului este de aproximativ -259^oC. Punctul de fierbere se apropie de -252^oC. Hidrogenul are trei stări de oxidare. Acestea sunt -1, 0 și +1. Când hidrogenul este atașat la un atom de metal, acesta are o stare de oxidare -1.

Există trei izotopi principali ai hidrogenului: Protium, Deuterium și tritiu. Protium este izotopul cel mai abundent și are o abundență de 99%. Prin urmare, când discutăm în general despre hidrogen, vorbim despre Protium. deuteriu este, de asemenea, un izotop stabil, dar este mai puțin abundent. Ea are un neutron în nucleul său, în timp ce Protium nu. Tritium este un izotop radioactiv. În plus, există multe alte izotopi care nu sunt stabile și sunt foarte radioactive.

Figura 2: Izotopi majori ai hidrogenului

Există multe aplicații de hidrogen gazos. Cantități mari de hidrogen sunt utilizate în procesarea combustibililor fosili. Hidrogenul gazos este, de asemenea, utilizat în producția de amoniac. În plus, hidrogenul este utilizat ca agent de răcire și în centralele electrice.

Asemănări între heliu și hidrogen

• Heliu și hidrogen sunt substanțe gazoase în condiții standard de temperatură și presiune.
• Ambele au doar 1 orbital.
• Ambele sunt substanțe mici și ușoare.
• Ambele elemente aparțin blocului s din tabelul periodic.
• Ambele sunt nemetalice.

Diferența dintre heliu și hidrogen

Definiție

Heliu: Heliul este un element având numărul atomic 2 și este reprezentat de simbolul He.

Hidrogen: Hidrogenul este un element chimic având numărul atomic 1 și este reprezentat de simbolul H.

Numar atomic

Heliu: Numărul atomic de heliu este de 2.

Hidrogen: Numărul atomic de hidrogen este 1.

Greutate atomica

Heliu: Greutatea atomică a heliului este de 4.002602 amu.

Hidrogen: Greutatea atomică a hidrogenului este de 1,00794 amu.

compuşi

Heliu: Heliul există ca o substanță gazoasă monatomică.

Hidrogen: Hidrogenul există ca o moleculă gazoasă diatomică.

Stările de oxidare

Heliu: Heliul are numai 0 stare de oxidare.

Hidrogen: Hidrogenul are stări de oxidare -1, 0 și +1.

izotopi

Heliu: Heliul are doi izotopi majori ca ³El și ⁴El.

Hidrogen: Hidrogenul are trei izotopi majori; Protium, deuteriu și tritiu.

Punct de topire

Heliu: Punctul de topire al heliului este -272,2^oC.

Hidrogen: Punctul de topire al hidrogenului este -259^oC.

Concluzie

Heliul și hidrogenul sunt elemente chimice care se găsesc în cea mai mare parte în atmosferă ca substanțe gazoase datorită temperaturilor foarte scăzute de topire și de fierbere. Principala diferență dintre heliu și hidrogen este că atomul de heliu există ca gaz monoatomic în atmosferă, în timp ce hidrogenul există ca gaz diatomic în atmosferă.

Referințe:

1. "Este Elemental" Este Elemental - Elementul Helium. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 13 august 2017. 
2. "Hidrogen". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13 august 2017. Web. Disponibil aici. 13 august 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Blausen 0476 HeliumAtom" De BruceBlaus - munca proprie (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Blausen 0530 Hydrogen Isotopes" De BruceBlaus - Lucrări proprii (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons