لماذا يستخدم غاز الهيليوم في البالونات ؟ .. الخصائص والمميزات

لماذا يستخدم غاز الهيليوم في البالونات ؟ .. الخصائص والمميزات
0

لماذا يستخدم غاز الهيليوم في البالونات

يستخدم غاز الهيليوم في البالونات لأنه أخف من الهواء بكثير، مما يجعل البالونات تطفو في الهواء وتعطي المنظر المحبب، للبالونات، أما عملياً فهو أفضل خيار لملئ البالونات نظراً لكونه آمن، وغير قابل للاشتعال.[1]

الجميع يحبون البالونات المنفوخة بغاز الهيليوم، فهي جزء أساسي من ديكورات الاحتفالات، وأعياد الميلاد، والعديد من المطاعم، والفنادق تستخدمها كديكور دائم، ما يميز البالونات المملؤة بغاز الهيليوم بشكل عام أنها لا تحتاج للتثبيت باللاصق، أو الخيوط، فهي تظهر وكأنها تطير ولا يربطها بالأرض سوا خيوط تشدها إلى الأسفل.

الفرق بين استخدام الهيليوم والهواء العادي في البالونات

  • الهيليوم أخف من الهواء، لذا تطير في الهواء، بينما تبقى البالونات العادية في مكانها. 
  • تتميز البالونات المملؤة هيليوم بعمرٍ أطول، بينما يتسرب الهواء من البالونات، وتحتاج لإعادة النفخ. 
  • تمنحك بالونات الهيليوم زخارف طافية، على العكس من البالونات العادية. 
  • يمكنك إعادة استخدام بالونات المايلر، حيث يمكن تفريغها من الهيليوم وملئها مرة أخرى. 
  • تأتي بالونات الهيليوم بمجموعة واسعة من التصميمات، وغالباً تكون مصنوعة من رقائق معدنية. 
  • لديكورات السقف تعتبر بالونات الهيليوم هي الأفضل، بينما تناسب بالونات الهواء ديكور الأرض والحوائط. 
  • يعتبر مِلء البالونات بالهواء أسهل، ولكن لا يصعب أيضاً شراء اسطوانات الهيليوم، أر استئجارها. 
  • من ناحية التكلفة: فإن الهيليوم يعتبر أكثر تكلفةً، ولكن الأمر يعتمد على مدى احتياجك بالونات هيليوم تدوم طويلاً.[2] 

خصائص غاز الهيليوم

  • الهيليوم من الغازات النبيلة، فهو أخف عنصر في الكون.
  • يتواجد الهيليوم في الغلاف الجوي بنسبة حوالي خمسة أجزاء في المليون من حيث الحجم، وأغلبه موجود في مياه البحر، والمياه الجوفية.
  • يغلي عند -269 درجة مئوية.
  • كثافته تساوي – 0.0001785 جرام لكل سنتيمتر مكعب.
  • تعتبر سعته الحرارية عالية جداً إذا وُضع في مقارنة مع العناصر الأخرى.
  • يمتص قدر كبير من الطاقة عند استخدامه مع العناصر الأخرى قبل أن يصل للتوازن الحرار (بفضة سعته الحرارية العالية).

الاستخدامات العلمية والطبية لغاز الهيليوم

  • مبرداً مثالياً في المختبرات، يرجع ذلك لأن نقطة غليانه منخفضة.
  • يحمي البشر والمعدات في ظل التفاعلات الكيميائية، وعمليات اللحام، حيث يعد من الغازات الخاملة التي تمنع الاشتعال.
  • يستخدمه الباحثون في تبريد التجارب المتخصصة مثل: (مطيافية الرنين المغناطيسي النووي، ومجهر المسح النفقي).
  • من مميزاته أيضاً أنه غير سام، لذا استخدمه الأطباء في تشخيص الحالات بالرنين المغناطيسي.
  • يُمكِّن العلماء من إجراء الدراسات التي تحتاج لبيئة شديدة البرودة، مع أمان كامل للأفراد والأدوات الدقيقة من التلف.
  • يعالج الهيليوم بعض أمراض الجهاز التنفسي، حيث يتميز بقدرته على تخليص مجرى الهواء من الانسداد بسبب تراكم المخاط.
  • تم استخدامه في مجال الطيران، فهو يوفر قوة الرفع اللازمة للطائرات كما يفعل في بالونات عيد الميلاد.
  • كما يشيع استخدامه أيضاً على متن المركبات الفضائية، حيث يحافظ على درجات حرارة مثالية أثناء المهام الاستكشافية الطويلة.
  • يُعبأ المنطاد بغاز الهيليوم، مما يسمح للأفراد بأخذ جولات حرة في السماء، والاستمتاع بالمنظر من الأعلى.
  • يدخل غاز الهيليوم في عدة طرق تشخيصية للأمراض، أي أنه السبب في تقليل العمليات الجراحية الاستكشافية.
  • أثناء العمليات يستخدم الجراحون الهيليوم السائل لمنع تلف الدم الناتج عن تراكم الحرارة بسبب احتكاك الأدوات بعضلة القلب. 
  • المجهر الذي يعمل بأيونات الهيليوم، أكثر دقة من المجاهر الإلكترونية التقليدية. 

أهمية الهيليوم في الاستخدام اليومي

  • يُستخدم الهيليوم في التبريد، ودراسة درجات الحرارة المنخفضة.
  • يتم استخدامه أيضاً للكشف عن التسريب.
  • يستعين به رجال الإطفاء، والأشخاص العاديين في إخماد الحرائق.
  • يحافظ على استقرار درجة حرارة المغناطيس، مع السماح للكهرباء بالتدفق.
  • تعمل أجهزة القطع باللحام بدقة أكبر في وجوده، حيث يحميها من الأكسدة أثناء العمل، لكونه غازاً خاملاً.
  • نفخ البالونات المايلر واللاتكس، فهو شريك اللحظات الحلوة، بفضله تقام حفلات بديكورات رائعة.
  • أيضاً يدخل في العديد من الصناعات، حيث يضمن تبريد المكونات مع الاحتفاظ بدرجة حرارة مناسبة. 
  • حفظ الطعام، يقلل الهيليوم من مستويات الأكسجين داخل العبوات، مما يقلل النمو البكتيري. 
  • يحافظ على القطع الأثرية والوثائق القديمة من التلف. 
  • تُحفظ كذلك الفراشات والحشرات في الهيليوم لتحتفظ بلونها، وتصبح مقاومة للآفات.
  • تُصنَّع كابلات الانترنت عالي السرعة المصنوعة من الألياف الضوئية في جو من الهيليوم . 
  • تعتمد عملية إنتاج شرائح الهواتف وأجهزة التليفون والكمبيوتر على مادة الهيليوم
  • تعرف الوسائد الهوائية التي تمتص الصدمات أثناء حوادث السيارات، إنه الأفضل لصناعتها، لقدرته على الانتشار السريع.[3][4]

الحقيقة أنني دُهشت من كم الفوائد والاستخدامات لغاز الهيليوم، لقد كنت أستمتع من قبل بتزيين حفلات أسرتي ببالونات الهيليوم، ولكنني اكتشفت أنه أهم من ذلك بكثير، يدخل في العديد من الصناعات، والمجالات العلمية والطبية، بالإضافة للاستخدامات اليومية الهامة.

0
guest
0 تعليقات
Scroll to Top