Helium is een edelgas omdat het een volledig gevulde buitenste elektronenschil heeft, waardoor het zeer stabiel en niet-reactief is. Met andere woorden, het heeft een volledige valentieschil met twee elektronen, waardoor het een zeer lage neiging heeft om chemische bindingen met andere atomen te vormen.
Nou, dat was maar een simpel antwoord. Maar er zijn nog een paar dingen die u over dit onderwerp moet weten, waardoor uw concept heel duidelijk wordt.
Dus laten we er meteen mee aan de slag gaan.
Belangrijkste punten: is helium een edelgas?
- Helium is een edelgas omdat het een volledige buitenste elektronenschil heeft, waardoor het stabiel en niet-reactief is.
- Helium is het meest stabiele van alle edelgassen vanwege zijn kleine atomaire omvang en lage elektronenaffiniteit.
- Hoewel het zeer inert is, kan helium onder bepaalde omstandigheden zwakke interacties aangaan met andere atomen of moleculen .
- De inerte en niet-reactieve aard van helium maakt het bruikbaar in een breed scala aan industriële en wetenschappelijke toepassingen, zoals koeling, lassen, lekdetectie, gaschromatografie, ballonnen en duiken. mariene en ruimteverkenning.
Uitleg: Waarom is helium een edelgas?
Helium is een edelgas omdat de buitenste elektronenschil volledig gevuld is met twee elektronen, waardoor het zeer stabiel en niet-reactief is.
Atomen van elementen hebben de neiging elektronen te winnen, te verliezen of te delen om hun buitenste elektronenschil te vullen en stabiliteit te bereiken.
Helium heeft al een volledige buitenste elektronenschil, dus het hoeft geen chemische bindingen met andere atomen te vormen om stabiliteit te bereiken. Dit maakt helium een zeer onreactief of inert gas.
Met andere woorden, de elektronen van helium zijn zo gerangschikt dat het atoom tevreden is met zijn configuratie en geen elektronen hoeft te delen of uit te wisselen met andere atomen om stabieler te worden.
Dit maakt het zeer onwaarschijnlijk dat helium zich met andere elementen zal combineren om verbindingen te vormen. Daarom wordt het als een edelgas beschouwd.
Samenvattend is helium een zeldzaam, niet-reactief gas omdat de elektronische configuratie zeer stabiel is, wat betekent dat het geen chemische bindingen met andere atomen hoeft te vormen om stabieler te worden.
Stabiliteit van helium in vergelijking met andere edelgassen
Helium is het eerste element in de edelgasgroep van het periodiek systeem en staat bekend als het meest stabiele van alle edelgassen. Het heeft inderdaad de kleinste atoomgrootte en de laagste elektronische affiniteit onder de edelgassen, waardoor het zeer inert en niet-reactief is.
Andere edelgassen, zoals neon, argon, krypton, xenon en radon, hebben ook stabiele elektronische configuraties vanwege hun volledig buitenste elektronische omhulsels.
Naarmate men echter van helium naar radon afdaalt, neemt de atomaire grootte toe en wordt de elektronenaffiniteit negatiever.
Dit betekent dat de buitenste elektronen zich verder van de kern bevinden en gemakkelijker worden aangetrokken door andere atomen, waardoor zeldzame gassen reactiever worden.
Hoewel het het meest stabiele edelgas is, is helium niet volledig inert en kan het onder bepaalde omstandigheden zwakke interacties aangaan met andere atomen of moleculen.
Er werd bijvoorbeeld ontdekt dat helium zwakke van der Waals-krachten kan vormen met andere atomen of moleculen, wat aantrekkelijke krachten zijn die het gevolg zijn van fluctuaties in de elektronendichtheid.
Over het geheel genomen is helium het meest stabiele edelgas vanwege zijn kleine atomaire omvang en lage elektronenaffiniteit, waardoor het zeer inert en niet-reactief is.
Het is echter niet volledig inert en kan zwakke interacties aangaan met andere atomen of moleculen.
Gebruik van helium vanwege zijn inerte aard
De inerte en niet-reactieve aard van helium maakt het bruikbaar in een breed scala aan industriële en wetenschappelijke toepassingen. Enkele veel voorkomende toepassingen van helium zijn:
- Als koelmiddel: Het lage kookpunt en de hoge thermische geleidbaarheid van helium maken het een ideaal koelmiddel voor diverse industriële toepassingen, zoals kernreactoren en MRI-machines.
- Bij het lassen: Helium wordt vaak gebruikt bij lasprocessen omdat het zorgt voor een inerte atmosfeer die de vorming van oxiden en nitriden voorkomt die de las kunnen verzwakken.
- Bij lekdetectie: Helium is een klein molecuul dat gemakkelijk kleine lekken kan binnendringen, waardoor het nuttig is voor het opsporen van lekken in verschillende systemen zoals koeling, airconditioning en gasleidingen.
- In gaschromatografie: Het lage atoomgewicht en de traagheid van helium maken het tot een ideaal draaggas voor gaschromatografie, een techniek die in de analytische chemie wordt gebruikt om complexe mengsels van chemicaliën te scheiden en te analyseren.
- In ballonnen: De lage dichtheid en het niet-giftige karakter van helium maakt het ideaal voor het vullen van ballonnen, luchtschepen en andere voertuigen die lichter zijn dan lucht.
- Bij het duiken: Helium wordt soms gebruikt als onderdeel van ademmengsels voor duiken, omdat het het risico op stikstofnarcose en decompressieziekte vermindert.
- Bij ruimteverkenning: Helium wordt gebruikt als koelmiddel in ruimtetelescopen en andere instrumenten die bij extreem lage temperaturen werken.
Over het geheel genomen maakt de inerte en niet-reactieve aard van helium het tot een waardevolle hulpbron in verschillende belangrijke toepassingen.
Verder lezen
Is helium een metaal?
Is helium diatomisch?
Is lithium een metaal of een niet-metaal?
Waarom is boor een metalloïde?
Is waterstof een edelgas?