Forskellen mellem helium og ilt

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 13:35

Nøgleforskel – Helium vs Oxygen

Helium og Oxygen er to kemiske grundstoffer i det periodiske system, selvom der kan observeres en betydelig forskel mellem dem baseret på deres kemiske egenskaber. De er begge gasser ved stuetemperatur; men helium er en kemisk inert ædelgas. De kemiske egenskaber af disse to grundstoffer er fuldstændig forskellige fra hinanden. For eksempel; Ilt reagerer hurtigt med mange grundstoffer og forbindelser, mens helium ikke reagerer med evt. Dette kan identificeres som den vigtigste forskel mellem Helium og Oxygen. Heliums inerte adfærd har dog så mange kommercielle anvendelser, og også ilt er en af de mest uvurderlige gasser for både mennesker og dyr.

Hvad er helium?

Helium er det næstmest almindelige grundstof i universet, og det er det næstletteste grundstof i det periodiske system. Det er en smagløs, lugtfri og farveløs monoatomisk gas ved stuetemperatur med lavt kogepunkt. Helium er det første medlem af ædelgasfamilien, og det er det mindst reaktive grundstof. Det har kun to elektroner, der er stærkt tiltrukket af kernen. Store mængder helium produceres naturligt i energiproducerende fusionsreaktioner i stjerner. Det radioaktive henfald af mineraler producerer også helium. Derudover indeholder naturgasforekomster også heliumgassen.

Helium besidder nogle usædvanlige egenskaber; det bliver en supervæske ved meget lave temperaturer. En supervæske kan strømme opad mod tyngdekraften. Helium har det laveste smeltepunkt ud af alle de andre grundstoffer. Det er det eneste grundstof, der ikke kan størknes ved at sænke temperaturen.

Hvad er ilt?

Oxygen er medlem af kalkogengruppen (gruppe VI A) i det periodiske system. Det er en diatomisk, meget reaktiv, farveløs, lugtfri gas. Ilt er det tredje mest udbredte grundstof i universet målt i masse. I de fleste kemiske reaktioner; Ilt virker som et oxidationsmiddel, men det kan også reducere nogle kemiske forbindelser. Ilt har to typer allotroper; dioxygen (O₂) og trioxygen (O_{3), som kaldes ozon.}

Hvad er forskellen mellem helium og ilt?

Egenskaber af helium og ilt:

Reaktivitet:

Helium:

Helium er en inert gas; det er det mindst reaktive grundstof i ædelgasfamilien. Helium er med andre ord fuldstændig inert, det reagerer ikke med noget andet grundstof.

Oxygen:

Sammenlignet med helium er den kemiske reaktivitet af ilt ekstremt høj. Selvom det er en dimolekylær stabil gas ved stuetemperatur, reagerer den hurtigt med så mange grundstoffer og forbindelser. Ilt reagerer dog ikke med sig selv, nitrogen, syrer, baser og vand under normale forhold. Oxygen kan fungere som både oxidationsmiddel og reduktionsmiddel; derfor viser det så mange kemiske reaktioner. Det har den næsthøjeste elektronegativitetsværdi (ved siden af fluor) fra andre reaktive elementer. Opløseligheden af oxygen i vand afhænger af temperaturen.

Oxidationstilstande:

Helium:

Helium viser ikke flere oxidationstilstande. Det har kun én oxidationstilstand; den er nul.

Oxygen:

Oxygens mest almindelige oxidationstilstand er -2. Men den er i stand til at have oxidationstilstande på -2, -1, -1/2, 0, +1 og +2.

isotoper:

Helium:

Der er to typer af naturligt forekommende heliumisotoper; Helium 3 (³He) og Helium 4 (⁴He). Den relative overflod af ³Han er meget lav sammenlignet med ^{4He. Tre radioaktive isotoper af helium er blevet fremstillet, men de har ingen kommercielle anvendelser.}

Oxygen:

Oxygen har fire isotoper, men kun tre isotoper er stabile; de er ¹⁶O, ¹⁷O og¹⁸O. Den mest udbredte type er ^{16O, hvilket svarer til omkring 99,762%.}

Applications:

Helium:

Heliums kemisk inerte opførsel har et utal af anvendelser. Det bruges i lavtemperaturforskning i kølesystemer, som brændstofkilde i raketter, i svejseprocessen, i blydetektionssystemer, til at fylde balloner og for at forhindre genstande i at reagere med ilt.

Oxygen:

Oxygen har mange anvendelser i vores daglige liv, startende fra respiration; mennesker og dyr kan ikke leve uden ilt. Nogle andre eksempler omfatter; at producere medicin, syrer, ved forbrænding, rensning af vand, svejsning og smeltning af metaller.

Image Courtesy: 1. Elektronskal 002 Helium – ingen etiket af Pumbaa (origin alt værk af Greg Robson) [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons 2. Elektronskal 008 Oxygen (diatomisk ikke-metal) – ingen etiket Af DePiep (Eget arbejde) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons