L'hélium fait partie des gaz rares (comme l'argon, le néon, le krypton, …) c'est à dire dont la dernière couche électronique est saturée ce qui signifie un potentiel d'activité chimique nul. Et la combustion est une activité chimique.
Gaz noble : configuration électronique
Le numéro atomique de l'hélium est . Cela signifie qu'il y a deux protons dans son noyau. Comme nous savons que l'atome est électriquement neutre, il y a autant de protons que d'électrons dans un atome. Il y a donc deux électrons dans son nuage électronique.
Rare et utile
En raison de leurs propriétés chimiques uniques, les experts ont trouvé des applications uniques pour eux. La plupart des gaz rares sont très stables, leur énergie d'ionisation est donc très élevée. Cela les rend très utiles comme sources de faisceaux d'ions pour nettoyer, couper ou souder des matériaux.
L'hélium est essentiel au fonctionnement des scanners IRM, car il permet le refroidissement des bobines de fil générant le champ magnétique.
Les autres gaz rares. L' argon, le krypton, le xénon et le néon ont été découverts dans l'atmosphère terrestre : l'argon par William Ramsay et lord Rayleigh en 1894 ; le krypton, le xénon et le néon par W. Ramsay et Morris Williams Travers en 1898.
Le xénon est le plus rare (0,087±0,001 ppm) et le plus cher des gaz nobles, obtenu par distillation fractionnée de l'air devenu liquide.
L'air sec se compose, pour l'essentiel, d'azote (78,08 %), d'oxygène (20,95 %) et, pour moins de 1 %, de gaz rares comme l'argon (0,93 %), le néon (0,0018 %, 18,18 ppm), le krypton (1,14 ppm), le xénon (0,08 ppm), l'hélium (5,24 ppm) et, dans les basses couches, de la vapeur d'eau, du dioxyde de carbone (actuellement ...
Sur terre, il provient des particules alpha (He2+) produites par la désintégration d'éléments radioactifs comme l'uranium et le thorium ainsi que des rayons cosmiques soit une production annuelle de 3 000 t. Il est également présent dans des gisements de gaz naturel qui peuvent contenir jusqu'à 7 % d'hélium.
L'essoufflement de cet élément très abondant dans l'univers – le deuxième après l'hydrogène – survient dans un contexte de rapport offre-demande tendu au niveau mondial, les unités de production étant vieillissantes aux Etats-Unis, premier producteur mondial.
L'hélium est une matière première critique pour certaines industries dont la production est concentrée essentiellement aux Etats-Unis et au Qatar. Son approvisionnement et ses prix sont sous tension depuis le début de 2022.
L'hélium est l'élément chimique de numéro atomique 2, de symbole He. C'est un gaz noble (ou gaz rare), pratiquement inerte, le premier de la famille des gaz nobles dans le tableau périodique des éléments.
L'élément le plus abondant dans l'Univers est l'hydrogène, suivi de l'hélium, les deux éléments les plus simples au niveau atomique et les plus légers de tous.
Les gaz rares (ou inertes)
Les gaz rares : ont 8 électrons de valence, sauf l'hélium, ils possèdent dons une structure bien stable (8 électrons sur la couchs de valence) et ils ne sont pas intéressés à donner ou à recevoir des électrons.
Tout comme l'explique la fameuse poussée d'Archimède, l'hélium ayant un poids 7 fois plus léger que l'air permet une fois introduit dans le ballon, à ce dernier de s'envoler. L'air exerçant une poussée sur ce gaz léger a pour conséquence une prise d'altitude instantanée et express du ballon.
L'hélium est un sous-produit de l'extraction du gaz naturel qui peut en contenir de 0,3% à 7%. C'est en 1927 que l'un des premiers gisements d'Hugoton Basin fut exploité aux États-Unis. D'autres réserves gazières naturelles comme celui du CO2 dans le Wyoming sont exploités depuis 1986.
Du grec "hélios" (soleil), l'hélium est un gaz très léger, parfaitem ent incolore, inodore et inerte, ce qui le rend précieux en chirurgie, en plongée sous- m arine ou encore pour gonfler les aérostats. L'hélium est l'élém ent le plus abondant de l'Univers après l'hydrogène et le constituant principal du Soleil.
Première découverte. La première découverte de l'hélium a eu lieu le 18 Août 1868. Il était observable sous la forme d'une raie jaune brillante à une longueur d'onde de 587,49 mm dans le spectre de la chromosphère du Soleil. Elle fut détectée par l'astronome français Jules Janssen pendant une éclipse totale en Inde.
l'hydrogène (densité par rapport à l'air : d=0.07) ; l'hydrogène est le plus léger de tous les gaz ; il est 14 fois moins dense que l'air.
Gonflage à l'hélium : ce qu'il faut savoir
L'hélium est un gaz sept fois plus léger que l'air. C'est ce qui lui permet de faire flotter aisément vos compositions de ballons. Même si ce gaz est inoffensif, il ne doit surtout pas être inhalé.
L'hélium est très léger et a un point de fusion de -452.2 °F (-268.9 °C).
Un ballon lâché s'élève dans le ciel, jusqu'à ce qu'il se dégonfle ou que la diminution de pression atmosphérique ne le fasse éclater en de multiples fragments. Les débris de ballons retombent sur terre et en mer loin de leur point de lâcher.
Si tu aspires de l'hélium, celui-ci remplacera l'air qui se trouve dans tes voies respiratoires. Comme l'hélium est un gaz plus léger que l'air, le son généré par tes cordes vocales voyagera plus rapidement. Les fréquences hautes seront alors amplifiées. Et qui dit « fréquences hautes » dit « voix aiguë »!
Article connexe : Chimie des gaz nobles. Raies d'émission de l'argon. L'argon est incolore, inodore, ininflammable et non toxique aussi bien à l'état gazeux que liquide ou solide. Sa solubilité dans l'eau est à peu près comparable à celle de l'oxygène et vaut 2,5 fois celle de l'azote.
L'air est un mélange de gaz, notamment de diazote et de dioxygène. La masse d'un litre d'air est de 1,3 g, sa masse volumique est donc de 1,3 g/L.
Il existe différents types de gaz à effet de serre et leur potentiel de réchauffement global varie. Les gaz naturellement présents dans l'atmosphère, mais également générés par les activités humaines, comprennent : le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), l'oxyde nitreux (N2O), entre autres.