Helium

He

HELIUM (He): GASFÖRMIGES MULTITALENT


HELIUM (He): GASFÖRMIGES MULTITALENT

Flüssiges Helium wird überall dort eingesetzt, wo extrem tiefe Temperaturen (kleiner minus 200 °C) erzeugt werden müssen, eine konventionelle Kälteerzeugungsanlage aber unwirtschaftlich wäre. Heliumkälte wird bei Magnetresonanztomografen (MRT) bzw. Kernspinresonanzspektroskopen (NMR) genutzt. Gasförmiges Helium spielt bei vielen Prozessen in der Schweiß- und Schneidtechnik eine wichtige Rolle. Auch in der Elektronikindustrie und für die Glasfaserherstellung ist Helium gefragt. Mit Helium gefüllte Ballone steigen unter anderem für Forschungszwecke in den Himmel. Darüber hinaus kommt es bei Airbag-Gasgeneratoren sowie bei der Suche nach Lecks zum Einsatz. Und Taucher benötigen Gemische mit Heliumanteil, um in größere Tiefen vordringen zu können.

Helium besitzt nach Wasserstoff das geringste Molekulargewicht aller Gase. Zudem ist es ein absolut inertes Gas, geht also selbst bei hohen Temperaturen keine chemischen Verbindungen ein. Flüssiges Helium hat mit minus 269 °C den tiefsten Siedepunkt aller Gase und ist damit die kälteste Flüssigkeit überhaupt. Auf Grund seines geringen Atomdurchmessers durchdringt Helium selbst kleinste Öffnungen und Poren.

Entdeckt wurde Helium durch den Franzose Jules Janssen bei einer totalen Sonnenfinsternis im Jahr 1868: Er beobachtete hellgelbe Linien im Spektrum der Sonne und damit einen Hinweis auf ein noch unbekanntes Element. Im selben Jahr bestätigte der englische Forscher Norman Lockyer diese Beobachtung. Gemeinsam mit seinem Kollegen Edward Frankland schlug er vor, das neue Element Helium zu nennen – was in etwa „Sonnenmetall“ bedeutet. 1882 konnte der Italiener Luigi Palmieri Helium erstmals auf der Erde nachweisen, indem er Lavagestein einer Spektralanalyse unterzog.

Anfang des 20. Jahrhunderts wurden in US-amerikanischen Erdgasfeldern große Heliummengen entdeckt. Auch Kanada, Polen und Russland, sowie später Algerien und Katar, entwickelten sich aufgrund ihrer Erdgasvorkommen zu internationalen Heliumlieferanten. 2016 wurde in Tansania ein riesiges Heliumvorkommen entdeckt. Dennoch führte der immer größere Verbrauch an Helium dazu, dass bereits mehrfach von einer Heliumverknappung gesprochen wurde. Gegenmaßnahmen waren und sind Anlagen zur Wiedergewinnung von Helium sowie ein nachhaltigerer Umgang mit diesem Edelgas.

Elementsymbol

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He

Vorkommen:

Massenanteil an der Erdatmosphäre 5,25 ppm, zweitäufigstes Element im Universum, Vorkommen auf der Erde größtenteils in Erdgas, aber auch in Erdöl, vulkanischem Gestein und der Erdatmosphäre

Siedepunkt:

- 269 °C

Schmelzpunkt:

- 272,2 °C

Chemische Eigenschaften:

farbloses, geruchloses, geschmacksneutrales und ungiftiges Edelgas, einzige Substanz, die selbst am absolute Nullpunkt (- 273,15 °C) unter Normaldruck nicht fest wird

Gewinnung:

primär aus Erdgas


Anwendung

HIER IST HELIUM DRIN:

DÜNNSCHICHT-SOLARZELLEN

Anpassungsfähige Energieerzeugung

TEILCHENBESCHLEUNIGER

Kälte für Magnete

AIRBAGS BRAUCHEN MEHR ALS LUFT

Luftige Lebensretter

WELTRAUMFORSCHUNG

Gase für Rosina

MAGNETRESONANZTOMOGRAFIE (MRT)

Detaillierter Einblick

HELIUM TRÄGT MESSTECHNIK IN DIE ATMOSPHÄRE

Wetter vorhersagen

TAUCHEN

Sicher in große Tiefen

GAS ALS EINFACHER, SCHNELLER UND SICHERER FÜLLSTOFF FÜR BALLONS

Steigende Stimmung