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氦氣和氫氣的區(qū)別

文章出處:責任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2023-08-23 10:02:29【
氦氣和氫氣的區(qū)別

高純氦氣


氦氣氫氣都可以充入氣球氣艇,人們常常把二者做比較,那么它們到底有什么不同呢?

氦氣和氫氣的區(qū)別:類型不同、主族不同、化學結(jié)構(gòu)不同、化學活潑性不同、物理特性不

同、相對分子質(zhì)量不同、密度不同、熔點不同、性質(zhì)不同、獲得難易程度不同、應用不同。


類型不同

氦氣常溫下是很輕的無色、無臭、無味單原子氣體。氫氣常溫常壓下是很容易燃燒的氣體。

主族不同

從化學周期表上看,氫氣在第一主族,化學性質(zhì)比較活躍。容易失去電子。而氦氣屬第八

主族,屬惰性氣體,不發(fā)生化學反應。


化學結(jié)構(gòu)不同

氦氣的分子式是He,它只含有一個原子,屬于惰性氣體,即在化學反應中不容易參與。

而氫氣的分子式是H2,它由兩個氫原子組成。由于氫氣的化學性質(zhì)活潑,因此它常常與

其他元素或化合物發(fā)生化學反應。


化學活潑性不同

氫氣比較活潑,而氦氣是惰性的。氫氣充填的氣球和氣艇有失火燃燒的的危險,而氦氣

充填的沒有這種危險。


物理特性不同

氦氣是一種無色、無味、無毒的氣體,具有低密度、低熱導率和低溶解度的特點。它是

一種非常穩(wěn)定的氣體,在大氣中的含量約為0.0005%。而氫氣也是一種無色、無味、無

毒的氣體,但相比氦氣,它具有更低的密度和更高的熱導率,同時也更容易溶解于其他

物質(zhì)中。氫氣在大氣中的含量非常少,但在宇宙中卻很常見,是宇宙中最豐富的元素之一。


相對分子質(zhì)量不同

氦氣:4.003;氫氣:2.01588。

密度不同

氦氣的密度是相同條件下氫氣密度的二倍,用氦氣充填氣球氣艇需要更大的體積。氦氣:

0.1786g/L(0°C、0.1MPa)氫氣:0.0899g/L。


熔點不同

氦氣:1.0K(0.26MPa);氫氣:-259.2℃。

性質(zhì)不同

氦氣He性質(zhì)非常穩(wěn)定;氫氣H?性質(zhì)非?;顫姡扇?,易爆炸。

獲得難易程度不同

獲取氦氣首先得找到蘊含氦氣的天然氣,再通過各種方法獲得粗氦,最后再按照需求

精煉成不同純度的氦氣;氫氣只需要將液態(tài)空氣分餾就可以獲得純度不高的氫氣。


應用不同

由于氦氣具有非常穩(wěn)定的物理和化學性質(zhì),因此它常常用于充填氣球、制冷、激光技

術(shù)和核物理實驗等領(lǐng)域。而氫氣則常常被用于氫能源、化學反應、電解水制氫、導彈

推進劑和食品加工等領(lǐng)域。



氫氣是世界上最輕的氣體。它的密度非常小,只有空氣的1/14,標準狀態(tài)下,1升氫

氣的質(zhì)量是0.0899克,由于氫氣是一種密度非常低的氣體,所以當把我們把氫氣充入

鋁膜氣球內(nèi),便可以使我們的鋁膜氣球飄在空中。


氫氣是一種無色、無味、無臭、易燃易爆的氣體。實驗測定,空氣里如果混入氫氣的

體積達到總體積4%~74.2%的時候,在遇有明火時就會發(fā)生爆炸。



氦氣是最難液化的氣體,極不活潑,不能燃燒,也不助燃,在工業(yè)中可由含氦達7%的

天然氣中提取。也可由液態(tài)空氣中用分餾法從氦氖混合氣體中制得,因其在空氣中含

量極其稀薄,產(chǎn)量少,生產(chǎn)成本高,所以目前需要大量氦氣時主要還是從天然氣中提取,

只要天然氣中含氦高于0.2%就有提取的價值。