Skillnad mellan helium och väte

Huvudskillnad - Helium vs Vätgas

Vätgas och Helium är de två första elementen som finns i det periodiska elementets tabell. Därför är de de minsta och ljusaste atomer på jorden. Båda är gasformiga ämnen. På grund av de karakteristiska egenskaperna hos väte och helium finns det många tillämpningar av dessa gaser i industrin. På grund av den mycket lätta vikten av dessa gaser används de för att fylla luftballonger. Huvudskillnaden mellan helium och väte är det heliumatom existerar som en monoatomisk gas i atmosfären medan väte existerar som en diatomisk gas i atmosfären.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Helium
      - Egenskaper, isotoper, reaktioner och applikationer
2. Vad är väte
      - Egenskaper, isotoper, reaktioner och applikationer
3. Vad är likheterna mellan helium och väte
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan helium och väte
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga termer: Atommassa, Atomtal, Deuterium, Helium, Väte, Isotoper av Helium, Protium, Tritium

Vad är Helium

Helium är ett element som har atomnummer 2 och är en gasformig substans. Den kemiska symbolen för helium är He. Elektronkonfigurationen av helium är 1s2. Atom symbolen för helium är 42Han. En heliumatom består av 2 protoner och 2 neutroner i kärnan tillsammans med 2 elektroner i sin 1s-omlopp. Därför är atommassan av helium 4,002602 amu. Vid rumstemperatur och tryck är helium en färglös och luktfri gas. Helium anses vara det näst mest omfattande elementet i universum. Det existerar som en monoatomisk gas. 

Figur 1: Kemisk struktur av heliumatom

Smältpunkten för helium är ca -272,2oC, vilket är ett mycket lågt värde. Kokpunkten för helium ges som -268oC. Detta gör det till en gas för ett större temperaturområde. I det periodiska elementets tabell kategoriseras helium som ett s-blockelement men placeras i det högra hörnet av bordet. Detta beror på att helium är en inert gas som inte kommer att genomgå kemiska reaktioner. Det är också en icke-metall.

Eftersom helium är en ädelgas, uppvisar den bara noll oxidationstillstånd. Det finns två kända isotoper av helium. Dom är 3Han är isotop och 4Han är isotop. 4Han är den mest rikliga formen bland dem och dess överflöd ges som 99%. Båda dessa isotoper är stabila och inget radioaktivt sönderfall kan observeras. Det finns dock också några andra isotoper. De är instabila och radioaktiva.

Helium används ofta i ballonger. Dessutom används helium för att ge en kontrollerad atmosfär för många syntesreaktioner (såsom syntes av kiselkristaller) på grund av dess höga inerthet. Den används även som en inert sköld för bågsvetsning. Helium kan omvandlas till dess flytande form, vilket är känt som flytande helium och används som ett viktigt kryogent material.

Vad är väte

Väte är ett kemiskt element som har atomnummer 1 och ges i symbolen H. En väteatom är sammansatt av ett proton och inga neutroner i kärnan; den har en elektron i sin 1: e omlopp. Elektronkonfigurationen av väte ges som 1s1. Väte är ett s-blockelement i det periodiska bordet. Atomvikten av väte är 1,00794 amu.

Vid rumstemperatur och tryck finns väte som en diatomisk gasformig molekyl. Det är en färglös och luktfri gas. Smältpunkten för väte är omkring -259oC. Kokpunkten kommer runt -252oC. Väte har tre oxidationstillstånd. De är -1, 0 och +1. När väte är bunden till en metallatom har den -1 oxidationstillstånd.

Det finns tre stora isotoper av väte: Protium, Deuterium och Tritium. Protium är den mest rikliga isotopen och har ett överflöd av 99%. Därför, när vi i allmänhet pratar om väte, talar vi om Protium. deuterium är också en stabil isotop men är mindre riklig. Den har en neutron i kärnan medan Protium inte gör det. tritium är en radioaktiv isotop. Dessutom finns det många andra isotoper som inte är stabila och är mycket radioaktiva.

Figur 2: Majorisotoper av väte

Det finns många tillämpningar av vätegas. Stora mängder väte används vid förädling av fossila bränslen. Vätegas används också vid produktion av ammoniak. Dessutom används väte som kylmedel i kraftverk också.

Likheter mellan helium och väte

  • Helium och Vätgas är gasformiga ämnen vid standard temperatur och tryckförhållanden.
  • Båda har bara 1s orbital.
  • Båda är små och lätta ämnen.
  • Båda elementen tillhör periodens bords block.
  • Båda är nonmetals.

Skillnad mellan helium och väte

Definition

Helium: Helium är ett element som har atomnummer 2 och representeras av symbolen He.

Väte: Vätgas är ett kemiskt element med atomnummer 1 och representeras av symbolen H.

Atomnummer

Helium: Atomnumret av helium är 2.

Väte: Atomantalet väte är 1.

Atomvikt

Helium: Atomvikten av helium är 4,002602 amu.

Väte: Atomvikten av väte är 1,00794 amu.

Föreningar

Helium: Helium existerar som en monatomisk gasformig substans.

Väte: Vätgas finns som en diatomisk gasformig molekyl.

Oxideringsstater

Helium: Helium har endast 0 oxidationstillstånd.

Väte: Vätgas har -1, 0 och 1 oxidationstillstånd.

isotoper

Helium: Helium har två större isotoper som 3Han och 4han.

Väte: Väte har tre stora isotoper; Protium, deuterium och tritium.

Smältpunkt

Helium: Smältpunkten för helium är -272,2oC.

Väte: Smältpunkten för väte är -259oC.

Slutsats

Helium och väte är kemiska element som för det mesta finns i atmosfären som gasformiga ämnen på grund av deras mycket låga smält- och koktemperaturer. Huvudskillnaden mellan helium och väte är att heliumatom existerar som en monoatom gas i atmosfären medan väte finns som en diatomisk gas i atmosfären.

referenser:

1. "Det är Elementärt." Det är Elementärt - Element Helium. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 13 aug 2017. 
2. "Väte." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13 aug 2017. Web. Tillgänglig här. 13 aug 2017. 

Image Courtesy:

1. "Blausen 0476 HeliumAtom" Av BruceBlaus - Egent arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
2. "Blausen 0530 Hydrogenisotopes" Av BruceBlaus - eget arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons