Galvenā atšķirība starp ūdeņradi un hēliju ir tā, ka ūdeņradis ir divatomiskā gāze, bet hēlijs ir monoatomiskā gāze.
Ūdeņradis un hēlijs ir pirmie divi elementi periodiskajā tabulā. Abas ir gāzes, un tām ir liels daudzums Visumā. Tie ir ļoti vienkārši elementi, kuru elektroni ir piepildīti tikai līdz 1 s orbitālei. Ūdeņradim ir tikai viens elektrons, un tas var sasniegt hēlija elektronu konfigurāciju, iegūstot vēl vienu.
Kas ir ūdeņradis?
Ūdeņradis ir pirmais un mazākais elements periodiskajā tabulā, ko apzīmē ar H. Tam ir viens elektrons un viens protons. Periodiskajā tabulā to varam iedalīt 1. grupā un 1. periodā tā elektronu konfigurācijas dēļ: 1s1. Ūdeņradis var uzņemt elektronu, veidojot negatīvi lādētu jonu, vai var viegli ziedot elektronu, lai radītu pozitīvi lādētu protonu, vai koplietot elektronu, lai izveidotu kovalentās saites. Šīs spējas dēļ ūdeņradis atrodas daudzās molekulās, un tas ir ļoti bagātīgs elements zemē.
Turklāt ūdeņradim ir trīs izotopi, kas nosaukti kā protijs-1H (nav neitronu), deitērijs-2H (viens neitrons) un tritijs-3H (divi neitroni). Protium ir visizplatītākais no trim, un tā relatīvais daudzums ir aptuveni 99%.
Ūdeņradis gāzes fāzē pastāv kā divatomu molekula (H2), un tā ir bezkrāsaina gāze bez smaržas. Turklāt tā ir īpaši viegli uzliesmojoša gāze un deg ar gaiši zilu liesmu. Normālā istabas temperatūrā tas nav īpaši reaģējošs. Tomēr augstā temperatūrā tas var ātri reaģēt. H2 ir nulles oksidācijas stāvoklī; tāpēc tas var darboties kā reducētājs, lai reducētu metālu oksīdus vai hlorīdus un atbrīvotu metālus. Ūdeņradis ir noderīgs ķīmiskajā rūpniecībā, piemēram, amonjaka ražošanā Hābera procesā. Turklāt šķidrais ūdeņradis ir svarīgs kā degviela raķetēs un transportlīdzekļos.
Kas ir hēlijs?
Hēlijs (He) ir otrais elements periodiskajā tabulā, un tas ir 18. grupā (Nobela gāze). Tam ir divi elektroni; tāpēc elektronu konfigurācija ir 1s2. S orbitāle var uzņemt tikai divus elektronus, tāpēc hēlijā orbitāle ir pilnībā piepildīta, padarot hēliju par inertu gāzi. Hēlija molekulmasa ir 4 g mol-1.
Hēlijs ir viegla, bezkrāsaina gāze bez smaržas, piemēram, ūdeņradis. Tam ir arī zems viršanas punkts, zems blīvums, zema šķīdība un augsta siltumvadītspēja. Hēlija kušanas temperatūra (0,95 K) un viršanas temperatūra (4,22 K) tiek uzskatīta par zemākajām vērtībām citu elementu vidū. Turklāt šai gāzei ir septiņi izotopi, no kuriem stabili ir tikai He-3 un He-4. Hēlijs ir vieglāks par gaisu, tāpēc to izmanto balonu, dirižabļu utt. uzpildīšanai. Turklāt tas ir noderīgs magnētiskās rezonanses attēlveidošanai (MRI), šķidrās degvielas raķešu spiediena palielināšanai, kā dzesēšanas vide kodolreaktoriem utt.
Kāda ir atšķirība starp ūdeņradi un hēliju?
Ūdeņradis un hēlijs ir mazākie elementi, un tie ir pirmie divi elementi periodiskajā tabulā. Galvenā atšķirība starp ūdeņradi un hēliju ir tā, ka ūdeņradis ir divatomiskā gāze, savukārt hēlijs ir monoatomiskā gāze. Hēlijam ir pilnībā piepildīta s orbitāle (1s2), bet ūdeņradim ir tikai viens elektrons (1s1), tāpēc tas ir nestabils. Salīdzinot ar ūdeņradi, hēlijs ir inerta gāze. Turklāt hēlijs ir vieglāks par gaisu, bet ūdeņradis ir nedaudz smagāks par gaisu. Turklāt ūdeņradis ir reaktīvs salīdzinājumā ar hēliju, tāpēc ūdeņradis veido daudzus ķīmiskus savienojumus, bet hēlijs to nedara.
Kopsavilkums - ūdeņradis pret hēliju
Ūdeņradis un hēlijs ir mazākie elementi, un tie ir pirmie divi elementi periodiskajā tabulā. Galvenā atšķirība starp ūdeņradi un hēliju ir tā, ka ūdeņradis ir divatomiskā gāze, bet hēlijs ir vienatomiskā gāze.