ヘリウム

一般小学生

まとめ

【定義】
ヘリウムは、周期表の第18族(希ガス)に属する原子番号2の元素である。宇宙全体では水素に次いで2番目に多く存在する成分であり、無色、無臭、無毒で化学的に極めて安定した性質を持つ。

理科化学希ガス宇宙の構成

まとめ

ヘリウムは、非常に安定した不活性ガスであり、他の物質と反応したり燃焼したりすることはない。全元素の中で最も沸点が低いため極低温冷却剤として重宝されるほか、空気より密度が小さい特性から浮揚用ガスとしても利用されている。

解説

宇宙におけるヘリウムは、ビッグバン直後や恒星内部での核融合反応によって生成され、太陽や木星などの巨大ガス惑星の主要な構成要素となっている。地球上では放射性元素の崩壊によって発生し、天然ガスの中にわずかに含まれる貴重な資源である。ヘリウムの最大の特徴は、その化学的な「不活性」にある。電子配置が閉殻構造をとっているため、他の原子と結合して化合物を作ることはほとんどない。この安定性を活かし、半導体製造における保護ガスや、溶接時の酸化防止用ガスとして産業界で幅広く利用されている。また、沸点が約4.2K(マイナス268.9度)と極めて低いため、超電導リニアや医療用MRIの磁石を冷却するための液体ヘリウムとして不可欠な存在である。可燃性がないため、水素に代わる安全な浮揚ガスとして飛行船や気球にも使用されている。

小学生のみなさんへ

ヘリウムは、風船をふわふわと空に浮かせるために使われるガスの名前です。空気よりもずっと軽いため、風船に入れると上に上がっていきます。ヘリウムは宇宙で2番目にたくさんある成分で、太陽や木星といった大きな星の中にもたくさん含まれています。火をつけてももえることがないので、とても安全なガスとして、いろいろな場所で使われています。たとえば、病院で体を調べる大きなきかいをひやしたり、リニアモーターカーを走らせるための特別な力として使われたりもしています。

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