برای تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن به بررسی تفاوت های عمده بین این دو عنصر می پردازیم. در واقع هیدروژن و هلیومدو عنصر اول از جدول تناوبی عناصر مندلیف هستند. این دو عنصر کوچکترین و سبک ترین اتم ها را دارند و هر دو در دمای اتاق به شکل گاز هستند. به دلیل ویژگی هایی که دو گاز هلیوم و هیدروژن دارند، کاربرد های خاصی برای آن ها تعریف می شود.
1.وزن سبک
با توجه به وزن سبک گاز های هیدروژن و هلیوم می توان از آن ها در پر کردن بالن و بادکنک استفاده کرد. عمده ترین تفاوت این دو گاز در این است که مولکول های هلیوم به صورت تک اتمی و مولکول های هیدروژن به صورت دو اتمی هستند.
2.آتش گیری
یک راه مهم برای تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن این است که هیدروژن قابل اشتعال است اما هلیوم به هیچ وجه آتش نمی گیرد. این امر باعث شده است که در بسیاری از کاربرد ها، هلیوم جایگزین هیدروژن شود. هر چند که هیدروژن نسبت به هلیوم مقرون به صرفه تر است.
در جدول زیر مقایسه ای بین ویژگی های هلیوم و هیدروژن را به صورت اجمالی خواهید دید.
| عدد اتمی هیدروژن 1 و نماد آن H است. | عدد اتمی هلیوم 2 و نماد آن He است. |
| وزن اتمی هیدروژن 1.00794 amu | وزن اتمی هلیوم 4.002602 amu |
| هیدروژن مولکول های دو اتمی دارد | هلیوم مولکول های تک اتمی دارد |
| هیدروژن قابل اکسایش است | هلیوم قابل اکسایش نیست |
| هیدروژن سه ایزوتوپ عمده دارد | هلیوم دو ایزوتوپ عمده دارد |
هلیوم و هیدروژن هر دو در دما و فشار استاندارد به شکل گاز هستند. هر دو عنصر یک اوربیتال 1s دارند. هر دو عنصر اتم های کوچکی دارند و هر دو وزن کمی دارند. هر دو عنصر غیر ف هستند.
هلیوم عنصری است با عدد اتمی 2 که با نماد He در جدول تناوبی عناصر نمایش داده می شود.
هیدروژن عنصری شیمیایی با عدد اتمی 1 و نماد H در جدول مندلیف است.
هلیوم قابل ترکیب شدن با هیچ عنصر دیگری نیست. اکسایش پذیر نیست و آتش نمی گیرد. اما، هیدروژن در ترکیب با عناصر دیگر دیده می شود. برای مثال در مولکول آب دو اتم هیدروژن وجود دارد. قابل اشتعال و اکسایش پذیر است.
دو ایزوتوپ فراوان و پایدار از هلیوم در طبیعیت وجود دارد که به نام هلیوم 3 و هلیوم 4 نامیده شده اند. اما، هیدروژن سه ایزوتوپ فراوات و پایدار در طبیعت به نام پروتیوم، دوتریوم و تریتیوم دارد.
راه تشخیص گاز هلیوم از هیدروژن توجه به ویژگی ها و تفاوت های ساختاری دو عنصر است و نمی توان از روی ظاهر تفاوت آن دو را مشخص کرد.
درباره این سایت