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氦元素的物理性质

氦元素是第二个原子序数的元素。

1. 物质状态:

气体态:氦在标准温度和压力下是一种无色、无味、无毒的惰性气体。它的气态状态是最常见的,而且只有在极低温度下才会变为液态或固态。

2. 相对密度:

气态相对密度:在标准条件下(21.1°C和101.3 kPa),氦的气体相对密度为0.138,表明它比空气轻。

3. 熔点和沸点:

-熔点:氦的熔点非常低,为-268.9°C。这使其成为少数几种可以在接近绝对零度的温度下保持液态状态的元素之一。

沸点:氦的沸点为-268.9°C,也非常低。这低沸点使氦在超低温制冷应用中非常有用。

4. 临界点:

临界温度:氦的临界温度为-267.9°C,是氦从气体到液体的临界点。

临界压力:氦的临界压力为227 kPa,这是在这个压力下氦从气体到液体的临界点。

5. 蒸发潜热:

蒸发潜热:氦的蒸发潜热为20.28 kJ/kg,这是从液体氦变为气态氦时所需要的能量。这也是为什么氦在制冷应用中非常有效的原因之一。

6. 比热容:

气体比热容:在标准条件下,氦的气体比热容为Cp=5.19 kJ/(kg·°C),Cy=3.12 kJ/(kg·°C)。这表示氦的气体具有较高的比热容,使其在冷却应用中表现出色彩。

7. 水溶性:

微溶于水:氦在常温下微溶于水,其溶解度随温度的升高而略微增加。

8. 无三相点:氦是唯一一个没有三相点(液态、气态、固态共存)的元素。

这些物理性质使氦在制冷、科学研究、航天、气球充气等各种应用中发挥了重要作用。其低温、无毒和惰性的性质使其成为众多实验和工业过程的理想选择。

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