HELYUM

Hidrojenden sonra en hafif ele­ment olan helyum renksiz ve kokusuz bir gazdır. İngiliz astronom Norman Lockyer 18 ağustos 1868'de güneş tayfını incelerken, bilinen hiç­bir elementin tayf çizgilerine benzemeyen parlak çizgiler görmüş ve yeni bir element bulduğunu anlamıştı . İlk kez güneş tayfında rastladığı için bu yeni elemen­te "güneş" anlamındaki Yunanca helios sözcüğünden türettiği helyum adını verdi. 1895'te İskoçyalı kimyacı William Ramsay, uranyum içeren kleveyit mineralini bir asitle işleme soktuğunda helyum açığa çıktığını gördü. Böylece Dünya'da da helyum elemen­tinin bulunduğu anlaşıldı. Bir süre sonra Ramsay bu kez demirli göktaşlarının bileşi­minde helyuma rastladı ve öbür bilim adamla­rının çabalarıyla havada da az miktarda hel­yum bulunduğu saptandı.

Kimyasal simgesi He, atom numarası 2, atom ağırlığı 4,0026 olan helyum evrende hidrojenden sonra en bol bulunan elementtir. Çünkü yıldızlardaki enerjinin kaynağı olan çekirdek kaynaşmaları sonucunda hidrojen atomları helyum atomlarına dönüşür. Buna karşılık Dünya atmosferinde ancak 186.000'de bir oranında helyum bulu­nur. 1905'te doğal gazın bileşiminde de hel­yum bulunduğu anlaşılmıştır. Nitekim günü­müzde helyum en çok ABD'deki doğal gaz yataklarından elde edilir.
Marie Curie'nin radyumu bulmasından bir süre sonra, radyum çekirdeğinin kendiliğin­den sürekli olarak parçalandığı ve bu parça­lanma sırasında üç tip ışın yaydığı anlaşıldı. Bunlardan biri olan alfa ışınları helyum atomlarının çekirdeklerin­den oluşur. Bu nedenle Dünya' daki helyumun varlığı radyoaktif element çe­kirdeklerinin parçalanmasından kaynaklanır.

Helyum bir soy gazdır; yani başka element­lerle tepkimeye girmeyen eylemsiz bir mad­dedir . Bu nedenle uzay araçlarının yakıt tanklarında iç basınç yaratmak için helyum kullanılır; çünkü bu tankların çeperle­ri yeterli bir iç basınç olmadığında kendi ağırlığıyla çökebilecek kadar incedir. Ayrıca kaynak işlerinde metallerin havadan etkilen­memesi için eylemsiz bir ortam oluşturmak amacıyla gene helyumdan yararlanılır. Helyum hidrojenden iki kat daha ağır olduğu halde yanıcı olmadığı için meteo­roloji balonlarını ve güdümlü balonları şişir­mekte hidrojenden daha elverişlidir. Bunun dışında dalgıçların oksijen tüplerine de oksi­jenle karıştırılmış helyum doldurulur. Çünkü sualtındaki yüksek basınçta helyumun kanda çözünme oranı azotunkinden çok daha azdır; böylece dalgıçların "vurgun yeme" tehlikesi önlenmiş olur . Helyum ayrı­ca nükleer reaktörlerin soğutulmasında da kullanılır.

Helyum bütün öbür gazlardan çok daha düşük sıcaklıklarda sıvılaşan bir gazdır. An­cak — 269°C'de sıvılaşır; üstelik yüksek basınç uygulanmadığı sürece, sıvı haldeyken mutlak sıfır noktasında ( —273°C) bile katılaşmaz. — 271°C'nin altındaki sıcaklıklarda sıvı hel­yum ağdalılığını (viskozitesini) hemen hemen tümüyle yitirir ve ısı iletkenliği son derece yüksek bir üstünakışkan durumuna gelir. Bu durumdayken, gazların bile geçemeyeceği ka­dar küçük deliklerden sızabilir ve "yukarı doğru" akabilir.