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发布时间:2020-07-15 09:07:04
我们都知道氢的原子序数是1,它的原子核里只有一个质子,氢的标准原子量是1.008,氢气的密度是0.08988g/L;氦的原子序数为2,因为原子核中有两个质子和两个中子,所以氦的标准原子量是4.0026,但氦气的密度是0.1786g/L,只是氢气的1.99倍。
因为氢气是由两个氢原子结合成一个氢气分子,而氦是惰性元素,氦气是由一个一个单独的氦原子构成,一般情况下它没有办法与其它元素反应,也不能结合成分子气体。
现如今,中国已经是世界上大的氦气进口国之一,每年有80%以上的氦气都需要从国外进口。而美国、卡塔尔等油气资源丰富的***,是主要的氦气生产国。现如今,美国已经将氦气作为一种重要的战略储备,其地位不亚于中国的稀土,美国现在的氦气储备已经达到了10亿立方米,而全世界每年对氦气的消耗是2亿立方米。虽然世界各国的油气开采都在进一步发展,但氦气的产量还是远远赶不上需求量的增加。
氦气是用途广泛的惰性气体之一,但无法通过生产得到,地球上的氦气主要来自矿物经过长时间的α衰变产生、封存在地下的资源。在过去15年里,氦气的价格已飙升了5倍。氦的主要用途除了低温超导、焊接保护、加压和冲洗之外,还大量用于硅和锗晶体生长、钛和锆生产过程中的气体保护,超音速风洞和脉冲设施中也经常需要用到氦。工程师利用深冷净化技术(通过凝固点的不同来分离物质),就可以把氦气从天然1气中分离出来。如今,随着氦的应用越来越多,人类每年生产出的氦气越来越赶不上氦气消耗量了。
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