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氦娘

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萌娘百科化學元素萌化專題正在建設中,歡迎您參與完善本條目☆chemiluminescence~
自從看了元素娘,麻麻再也不用擔心我的化學成績啦~

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誒?什麼?有人在看我們的條目?
這裡是我們稀有氣體姐妹的地盤,我們懶得摻和軍政府王室那些破事(註)稀有氣體元素幾乎不參與化學反應
也懶得寫什麼一二三四條族規(註)稀有氣體曾經被稱作「惰性氣體」,愛幹什麼幹什麼——
好啦!不要打擾我們睡覺!記得把燈開着(註)稀有氣體元素通電發光的性質常常被用來做燈具
He Ne Ar Kr Xe Rn
002-He.png
基本資料
本名
Helium(哈里姆)
暱稱化學符號
He
身高原子半徑
28pm(共價)
體重原子量
4.002602
熔點 −272.20℃[1]
沸點 -268.934℃
密度 0.1785kg/m3(常溫常壓,氣態)
0.1248g/cm3(液態)
化合價 0
存在
地表:0.00000055%
宇宙:23%


姐妹們同位素
已發現的共8種,兩種(3He,4He)穩定存在。
相關人士元素 氫娘[2]鋰娘[3]鈹娘[4]

氦娘是原子序數為2的元素的擬人化萌娘。

氦娘的顏色是淺珍珠紅,這是因為氦娘在有電流通過時會發出「帶有蒼白的桃紅色」。[5]

家族

氦娘屬於稀有氣體娘,家族情況如下:

  1. 氦娘He
  2. 氖娘Ne
  3. 氬娘Ar
  4. 氪娘Kr
  5. 氙娘Xe
  6. 氡娘Rn
  7. 鿫娘Og誰知道和姐姐們性質像不像呢

氦娘雖然是家族裡的大姐,但是地球無法束縛她愛自由的心,只有在地底的礦物之中才能覓得她的蹤影。氦娘平時喜歡一個人獨處,周圍發生了什麼都漠不關心。

使魔

公元2017年2月6日,三位大魔法使(南開大學的王慧田教授、周向鋒教授和美國石溪大學的Artem R. Oganov教授)向著名的Nature報告了He娘的第一種穩定化合物:Na2He娘,他們把力量發揮到了究極,運用金剛石粒製造出了相當於113萬大氣壓的超高壓環境,迫使鈉娘和氦娘化合百 ♀ 合。這位使魔的性質非常奇特,首先她是絕緣體,且有特殊的結構。也就是電子鹽娘(電子娘作為陰離子的化合物) Na2He娘的結構模型:

Na2He的結構模型

Na2He中氦娘仍然基本保持着我們熟悉的那個高傲冷漠的元素娘,只不過由於電子娘不太聽話被壓入氦原子和鈉原子之間的間隙中,在這樣的壓強下,部分鈉原子的電子被強行拉給氦娘,讓氦娘強行帶少量負電荷,電子娘在氦化二鈉娘(姑且這麼叫她)中彌散在其中,而氦原子娘還是不願意參加成鍵,是她的電子娘和鈉娘的電子娘水乳交融形成以鈉離子娘作為陽離子,電子娘作為陰離子的化合物,類似鈉娘在液氨娘中洗澡的情形。正是因為電子娘們都全身心投入在促成鈉娘和氦娘的百合中了,所以Na2He對外來電子全不理睬,呈現很強的絕緣性。交友不慎。。。

根據魔法使們的預測,Na2He娘在160萬大氣壓下會穩定存在,且氦娘的負電荷會隨着壓強繼續增大而減小,最終成為近乎完全的電子娘和鈉娘的百合產物(氦娘:心裡上來說我才不想和鈉娘百♀合呢,百♀合什麼的最噁心了,人家很高冷的呢。)。而且鈉娘是唯一一個能在這個條件下做到這件事的元素娘,間接體現了氦娘的完美結構以及極強的冰山屬性,以及鈉娘在高壓下的最強抖M特性。大力出奇蹟

百合什麼的。。。最討厭了。。。

性質

氦娘被變為液體時,會變得十分頑皮,能穿♀透許多物質,如普通塑料和玻璃。

氦娘的液化十分困難,1908年,荷蘭物理學家奧涅斯將其液化,此時溫度已經低於1K(-272.15°C)。同時,他還發現在常壓下氦娘無法轉變為固體。在1926年,他的學生基索姆才通過降溫加壓得到了1cm³的固態氦娘。

氦娘在變成固體前,還能轉變自己的液體形態,變成魔法使們所說的「超流體」。氦娘這一獨一無二的怪性情在上世紀30年代末被蘇聯的一位熱衷於挑戰極限的大魔法使彼得·卡皮察察覺到,他喪心病狂地將氦-4娘的溫度繼續降低到2.178K(即約-271℃),此時氦娘開始變形,並激烈沸騰,她的身體變得異常光滑(但是紳士們休想用手去觸摸她!),從氦-I娘轉變成氦-II娘,此時氦娘有了輕功,身體也比蟬翼還要薄的多(幾個原子的厚度),能夠魔法般地爬上毛細管,還能像克服了重力一樣自動爬下不等高的液面。這時候她的形態也被稱為玻色-愛因斯坦凝聚態,有任何金屬都望塵莫及的最強導熱性。出現這種情況的原因是此時所有原子都進入同一最低能量的量子態中,宏觀上表現出量子效應。而氦-3娘隨後也被發現有這種性質,但是她屬於另一種形態,被稱為費米子聚合態。當氦-I娘和氦-II娘挨着彼此的身體滑動時,會產生特殊的聲波。和常見的密度交替變化產生的聲波不同,這種波被稱為熵波。

氦氣娘由於互相沒有手臂(化學鍵)拉着,彼此間也沉默寡言,只有碰運氣在某一個氦原子極短躁動不安時略微扯♀動另外氦娘的電子以至於產生電荷分布不均的情況,出現瞬時偶極矩時造成極微弱的作用力時才會互相間有所靠攏,因此她們(她的妹妹們也是如此)有極高的抗壓性,異常頑固。如果想把氣態的氦氣娘變成固態,需要-272℃和26個大氣壓的強力壓縮。

絕大部分的氦娘體重為4,極少數氦娘可能為3或者5到10。其中體重為3的氦娘(3He)最為金貴,被科學家奉為至寶妹紙越輕越可愛。科學家已經證實,月球上的3He特別豐富高冷人住在高冷處哇!。遺憾的是,人類目前還沒有辦法利用她們。高處不勝寒(彌天大霧)

3He被認為是解決人類能源危機的「完美能源」,因為3He與3He發生聚變完全不會釋放中子(姑且被稱為「終極聚變」)。然而……由於氦娘太過高冷,要想讓兩個氦娘融♀合,需要極度苛刻的條件比如太陽環境(太陽上時時刻刻都在發生核聚變哦!);因此,在可見的未來內,這種聚變是不可能人為控制的。

出道歷史

早在1868年,法國天文學家簡森在觀察日全食時,在太陽光譜上發現了一條黃線D,這和當時已經知道的D1,D2不同(這兩條線是鈉娘~)。同時,英國天文學家洛克耶爾也觀測到了這條黃線D。當時天文學家認為這條線太陽才有,並且還認為是一種金屬元素娘。於是洛克耶爾把這個元素娘取名Helium,helio是希臘文太陽神赫利俄斯的意思,後綴-ium是指金屬元素娘而言。中譯名為氦娘。

1895年,拉姆賽和一位英國化學家克魯克斯合作,在用硫酸處理釔鈾礦時,產生了一種不活潑的氣體,用光譜測定發現就是氦娘,證實了氦娘的冰山屬性。

當然,氦娘的原子核裸體也被稱作α粒子娘,所以在放射性礦石(比如鈾娘)中常常可以發現氦娘。

原子核物理學之父盧瑟福曾經用大量高速的α粒子娘裸體氦娘轟擊金箔(即歷史上著名的α粒子散射裸體氦娘亂♀射試驗),發現大部分α粒子娘裸體氦娘仍按照原來的軌跡前進,但有極少數α粒子娘裸體氦娘發生了極大角度的偏轉。這就好比拿導彈轟一張紙,結果紙沒事,導彈反而被反彈一樣詭異。由此盧瑟福創建了盧瑟福模型這不是廢話嘛……,也叫行星模型,並否定了之前科學界流行的棗糕模型糟糕模型。他本人也因此獲得了諾貝爾物理學獎。

召喚方法

幾乎全世界的氦娘都是出自於美國的天然氣井。同時氦娘也是放射性元素娘α衰變的產物,如鈾238娘衰變成釷234娘的過程中就會產生氦娘。氦-4娘內部原子核的質子娘和中子娘之間最為親密和團結,很難受外力影響被拆散。(我們氦娘是最團結的!

雖然氫娘要兩兩抱團才能起飛,但是氦娘獨自一人就可以起飛了!

實驗室召喚術

實驗室不太可能制出氦娘。所以一定要氪金購買。

工業召喚術

由於大氣中氦娘非常稀少,所以空氣蒸餾法是不行的,目前主要有下列幾種。

  1. 天然氣分離法:工業主要以含有氦娘的天然氣為原料反覆進行液化分餾,然後利用活性炭吸附提純得到純氦娘。
  2. 合成氨娘法:在合成氨娘中,從尾氣經分離提純可得氦娘。
  3. 空氣分餾法:從液態空氣中用分餾法從氖娘和氦娘混合氣中提取。
  4. 鈾娘礦石法:將含氦娘的鈾娘礦石經過焙燒,分離出氣體萌娘,再經過化學方法,除去水蒸氣氫娘和二氧化碳娘等雜質提純出氦娘。

氦娘的姐妹們

氦娘姐妹有許多成員,其中3He和4He穩定,相對豐度分別是0.00143%和99.999866%。

注釋

  1. 氦娘在常壓下根本不會凝固,在25個大氣壓下為 -272.2℃
  2. 1.H-與He的核外電子排布式相同;2.在核聚變中,氘和氚融♀合成4He並釋放一個中子
  3. Li+與He的核外電子排布式相同
  4. Be2+與He的核外電子排布式相同(但實際上,根據「對角線規則」,鈹娘的某些性質與鋁娘相似——她們都位於「金屬-非金屬分界線」上。因此,她們雖然屬於金屬,但在與某些元素化合時卻並不形成離子鍵,而是形成穩定的共價鍵,比如BeCl2、AlCl3等都是共價化合物)
  5. 視覺之旅:神奇的化學元素,第16、17頁

外部鏈接

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