Éléments à l'honneur — Hélium
Hélium, numéro atomique 2, est tIl deuxième élément le plus abondant de l'univers. Les isotopes les plus courants dehéliumsont 4He et 3He. La grande majorité des héliumL'hélium-4 (4He) possède deux protons et deux neutrons. L'hélium-3 (3He) possède deux protons et un neutron.
Gazeux héliumIl est incolore et inodore. C'est le gaz inerte le plus simple et il est très stable. héliumIl réagit difficilement avec d'autres éléments ; il peut être utilisé comme gaz protecteur pour permettre à certains matériaux spécifiques d'entrer en contact uniquement avec héliumPar exemple, en soudage, héliumpeut protéger les métaux de l'oxydation à haute température. Dans les industries liées au scellage sous vide, héliumpeut être utilisé pour la détection des fuites de vide : la masse de héliumLes ions sont petits et faciles à détecter, et la teneur en héliumSa concentration dans l'air est très faible, ce qui la rend peu sensible aux perturbations environnementales lors de la détection des fuites. En pratique, la plupart des appareils d'imagerie par résonance magnétique nucléaire utilisés dans les hôpitaux fonctionnent avec un liquide. héliumpour maintenir l'environnement à basse température requis pour les aimants supraconducteurs. Parce que la densité de héliumest inférieur à celui de l'air, les enfants peuvent aussi jouer avec héliumballons. Environ 30 % des héliumAux États-Unis, il est utilisé à des fins médicales sous forme liquide. hélium, 30% des héliumest utilisé pour des projets spatiaux et la défense, 10 % des héliumest utilisé pour les procédés de fabrication de semi-conducteurs, et 10 % des héliumIl est utilisé pour la recherche scientifique (dont la majeure partie se présente également sous forme liquide) et pour les ballons.
Bien qu'il y ait beaucoup de héliumdans l'univers, il n'y a pas grand-chose héliumSur Terre. L'atmosphère est composée à 78 % d'azote, à 21 % d'oxygène, mais seulement à 5 parties par million de héliumLe coût d'obtention héliumLa hauteur vue du ciel est trop élevée, et héliumest généralement obtenu à partir de gaz naturel riche en hélium. Héliumest considérée comme une ressource non renouvelable. Les pays riches en héliumnotamment les États-Unis, le Qatar, l'Algérie et la Russie. héliumCes gaz naturels peuvent provenir de la réaction nucléaire naturelle entre l'uranium et le thorium présents dans les roches, et sont « confinés » sous terre par certaines roches particulières. Contrairement à la plupart des gaz, héliumpossède une très forte capacité de pénétration et peut pénétrer la plupart des roches et même les métaux à température ambiante. Parce que la vitesse à laquelle héliumLa vitesse de pénétration du métal est bien inférieure à la vitesse de « fuite » telle qu'on la définit habituellement. héliumIl peut encore servir de gaz d'identification pour la détection des fuites de vide. Il convient de préciser qu'aucun équipement sous vide n'est absolument étanche. Les termes « étanche à l'eau », « étanche aux gaz » et « étanche aux fuites » correspondent tous à certaines normes de taux de fuite (exprimé en pression d'air × volume/temps), et ce taux peut être inférieur à une certaine valeur. À température ambiante, la fibre de verre offre une meilleure protection. héliumde pénétrer.