हीलियम के भौतिक रासायनिक गुण

कमरे के तापमान पर, हीलियम एक अत्यंत हल्की, रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन एकपरमाणुक गैस है। सभी गैसों में से इसे द्रवित करना सबसे कठिन है और यह एक ऐसा पदार्थ है जो मानक वायुमंडलीय दबाव के तहत जम नहीं सकता है। एक बार द्रवीकृत होने पर, जैसे ही इसका तापमान 2.174 K तक गिर जाता है, यह बेहद कम सतह तनाव, असाधारण रूप से उच्च तापीय चालकता और नगण्य चिपचिपाहट जैसे अद्वितीय गुण प्रदर्शित करता है। तरल हीलियम का उपयोग क्रायोजेनिक तापमान को पूर्ण शून्य तक पहुंचाने के लिए किया जा सकता है।

रासायनिक रूप से, हीलियम अत्यधिक निष्क्रिय है; हालाँकि, जब इसे कम दबाव वाले विद्युत् निर्वहन के अधीन किया जाता है, तो यह एक गहरी पीली चमक उत्सर्जित करता है। आम तौर पर, यह रासायनिक यौगिक नहीं बनाता है; फिर भी, कम दबाव वाली डिस्चार्ज ट्यूब के भीतर उत्तेजित होने पर, यह क्षणिक रूप से He²⁺ और HeH जैसे आयन और अणु बना सकता है। सामान्य परिस्थितियों में, हीलियम के लिए अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करना बेहद मुश्किल होता है, हालांकि विशिष्ट परिस्थितियों में, यह कुछ धातुओं के साथ यौगिक बना सकता है। जैसे ही तरल हीलियम का तापमान 2.18 K तक गिरता है, इसके गुणों में अचानक, नाटकीय परिवर्तन होता है: इसकी चिपचिपाहट लगभग शून्य हो जाती है -एक "सुपरफ्लुइड" बन जाता है जो अपने कंटेनर की दीवारों के साथ ऊपर की ओर बहने में सक्षम होता है-और इसकी तापीय चालकता तांबे की तुलना में 800 गुना अधिक हो जाती है, जिससे यह एक असाधारण कुशल तापीय चालक बन जाता है; इसके अलावा, इसकी विशिष्ट ऊष्मा क्षमता, सतह तनाव और संपीड्यता सभी असामान्य व्यवहार प्रदर्शित करते हैं। इस असाधारण तरल को तरल हीलियम II के रूप में नामित किया गया है, जबकि सामान्य तरल अवस्था को तरल हीलियम I के रूप में जाना जाता है।