Umwelt & Natur

Woher stammt Helium?

Helium ist farb- und geruchlos. Nach Wasserstoff ist es das zweit leichteste Element. Im Periodensystem der Elemente gehört es zur 8. Hauptgruppe. Dies sind die Edelgase.

Helium im Periodensystem

Das Element bleibt lange gasförmig. Flüssig wird es erst bei Temperaturen von unter 270 Grad. Daher ist es das kälteste Flüssiggas, dass sich herstellen lässt. Ist die Temperatur sehr tief wandelt sich das Helium I in Helium II um. Dieses ist der bisher beste bekannte Wärmeleiter. Es kommt selbst durch die kleinsten Öffnungen. Daher wird das Helium II auch bezeichnet als Supraleiterflüssigkeit. Das Helium ist das reaktionsträgste von allen Elementen. Die Atome des Heliums schließen sich nicht zusammen sondern sie bleiben atomar. Nach Wasserstoff ist es das zweithäufigste Element des Universums. Mit 7,2 % sind Heliumatome die am zweithäufigsten vorkommenden Atome im Weltall. Größere Mengen davon befinden sich im Erdöl. Bis zu 10 % können in diesem enthalten sein. Helium entsteht weiterhin auch in der Sonne wenn Wasserstoffatome verschmelzen. Viele der radioaktiven Stoffe senden Alphastrahlen aus. Diese bestehen aus zweifach positiv geladenen Heliumkernen. Das Helium das natürlich vorkommt besteht aus einer Mischung aus Helium 3 und Helium 4. Helium, welches im Labor verwendet wird besteht immer zu mehr als 99,99 % aus Helium 4. Dieses besitzt 2 Neutronen, 2 Elektronen und 2 Protonen.

Geschichte von Helium

Helium wurde erstmals entdeckt während des Messens des Spektrums von der Sonne. Beobachtet hatte dies der französische Astronom Pierre Janssen. Er beobachtete dies bei einer totalen Sonnenfinsternis in Indien am 18.08.1868. Im selben Jahr am 20. Oktober wurde von Norman Lockyer einem Engländer bestätigt, dass es eine neue Spektrallinie gibt, welche sich nahe der des Natrium befand und vorhanden war im Sonnenspektrum. Diese Spektrallinie taufte er auf den Namen D3-Linie. 1882 gelang es Luigi Palmieri aufgrund der Spektralanalyse der Vesuv-Lava das Element Helium zum ersten Mal nachzuweisen auf der Erde. Am 26. März 1895 gewann William Ramsay ein britischer Chemiker das Element Helium dadurch, dass er Cleverit ein Uran-Mineral versetzte mit Mineralsäure und isolierte das Gas das dabei austrat. Eigentlich suchte er nach Argon doch das Gleiche Spektrum konnte er beobachten indem er Sauerstoff und Stickstoff trennte von dem isolierten Gas. Fast zur gleichen Zeit machten der schwedische Chemiker Per Theodor Cleve, Nicolas Uppsala sowie der britische Physiker William Crookes in Schweden auch diese Entdeckung. In Kansas während einer Ölbohrung wurde kurz darauf eine Erdgasquelle gefunden. Dieses Erdgas enthielt 12 % des unbekannten Gases. David McFarland und Hamilton Candy zwei amerikanische Chemiker entdeckten, dass dieses Gas Helium war. Diese publizierten die Meldung dass aus Erdgas Helium gewonnen werden kann.

Anwendungen

Helium ist auch im privaten Gebrauch äusserst beliebt. Durch seine ungefährliche Beschaffenheit lässt sich mit Heliumballonen Kindergeburtstage organisieren. Eine weitere Anwendung wären Hochzeitsfeier, die mit Heliumballonen geschmückt werden.

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Viel Erfolg!