Différence entre l'hélium et l'hydrogène

Différence principale - hélium vs hydrogène

L'hydrogène et l'hélium sont les deux premiers éléments que l'on trouve dans le tableau périodique des éléments. Par conséquent, ce sont les atomes les plus petits et les plus légers de la planète. Les deux sont des substances gazeuses. En raison des caractéristiques caractéristiques de l'hydrogène et de l'hélium, les applications de ces gaz dans l'industrie sont nombreuses. En raison du poids très léger de ces gaz, ils sont utilisés pour remplir des ballons à air. La principale différence entre l'hélium et l'hydrogène est que l'atome d'hélium existe sous forme de gaz monoatomique dans l'atmosphère, tandis que l'hydrogène existe sous forme de gaz diatomique dans l'atmosphère.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que l'hélium?
      - Propriétés, isotopes, réactions et applications
2. Qu'est-ce que l'hydrogène?
      - Propriétés, isotopes, réactions et applications
3. Quelles sont les similitudes entre l'hélium et l'hydrogène
      - Aperçu des caractéristiques communes
4. Quelle est la différence entre l'hélium et l'hydrogène
      - Comparaison des différences clés

Mots clés: masse atomique, nombre atomique, deutérium, hélium, hydrogène, isotopes d’hélium, protium, tritium

Qu'est-ce que l'hélium?

L'hélium est un élément qui a le numéro atomique 2 et est une substance gazeuse. Le symbole chimique de l'hélium est He. La configuration électronique de l'hélium est 1s². Le symbole atomique de l'hélium est ⁴₂Il. Un atome d’hélium est composé de 2 protons et de 2 neutrons dans le noyau ainsi que de 2 électrons dans son orbitale 1s. Par conséquent, la masse atomique de l'hélium est de 4,002602 amu. À la température et à la pression ambiantes, l'hélium est un gaz incolore et inodore. L'hélium est considéré comme le deuxième élément le plus abondant de l'univers. Il existe sous forme de gaz monoatomique. 

Figure 1: Structure chimique de l'atome d'hélium

Le point de fusion de l'hélium est d'environ -272,2^oC, qui est une valeur très basse. Le point d'ébullition de l'hélium est donné comme -268^oCela en fait un gaz pour une plage de températures plus large. Dans le tableau périodique des éléments, l'hélium est classé en tant qu'élément de bloc s mais placé dans le coin droit du tableau. En effet, l'hélium est un gaz inerte qui ne subira pas de réactions chimiques. C'est aussi un non-métal.

Comme l'hélium est un gaz noble, il ne montre qu'un état d'oxydation nul. Il existe deux isotopes connus de l'hélium. Elles sont ³Il isotope et ⁴Il isotope. ⁴Il est la forme la plus abondante parmi eux et son abondance est donnée à 99%. Ces deux isotopes sont stables et aucune décroissance radioactive ne peut être observée. Cependant, il existe également d'autres isotopes. Ils sont instables et radioactifs.

L'hélium est largement utilisé dans les ballons. De plus, l'hélium est utilisé pour fournir une atmosphère contrôlée à de nombreuses réactions de synthèse (telles que la synthèse de cristaux de silicium) en raison de sa grande inertie. Il est également utilisé comme écran inerte pour le soudage à l'arc. L'hélium peut être converti en sa forme liquide, connue sous le nom d'hélium liquide et utilisée comme matériau cryogénique important..

Qu'est-ce que l'hydrogène?

L'hydrogène est un élément chimique ayant le numéro atomique 1 et est représenté par le symbole H. Un atome d'hydrogène est composé d'un proton et d'aucun neutron dans le noyau; il a un électron dans son orbitale 1s. La configuration électronique de l'hydrogène est donnée par 1¹. L'hydrogène est un élément de bloc dans le tableau périodique. Le poids de l'atome d'hydrogène est 1.00794 amu.

À la température et à la pression ambiantes, l’hydrogène existe sous forme de molécule gazeuse diatomique. C'est un gaz incolore et inodore. Le point de fusion de l'hydrogène est d'environ -259^oC. Le point d'ébullition est d'environ -252^oC. L'hydrogène a trois états d'oxydation. Ils sont -1, 0 et +1. Lorsque l'hydrogène est attaché à un atome de métal, il a -1 degré d'oxydation.

Il existe trois principaux isotopes de l’hydrogène: le protium, le deutérium et le tritium.. Protium est l'isotope le plus abondant et a une abondance de 99%. Par conséquent, lorsque nous parlons généralement de l'hydrogène, nous parlons de Protium. Deutérium est également un isotope stable mais est moins abondant. Il a un neutron dans son noyau alors que Protium ne. Tritium est un isotope radioactif. En outre, de nombreux autres isotopes ne sont pas stables et sont hautement radioactifs..

Figure 2: Principaux isotopes de l'hydrogène

Il existe de nombreuses applications de l'hydrogène gazeux. De grandes quantités d'hydrogène sont utilisées dans le traitement des combustibles fossiles. L'hydrogène est également utilisé dans la production d'ammoniac. De plus, l'hydrogène est utilisé comme fluide de refroidissement dans les centrales électriques.

Similitudes entre l'hélium et l'hydrogène

• L'hélium et l'hydrogène sont des substances gazeuses dans les conditions de température et de pression standard.
• Les deux ont seulement 1 orbitale.
• Les deux sont des substances petites et légères.
• Les deux éléments appartiennent au bloc s du tableau périodique.
• Les deux sont des non-métaux.

Différence entre l'hélium et l'hydrogène

Définition

Hélium: L'hélium est un élément ayant le numéro atomique 2 et est représenté par le symbole He.

Hydrogène: L'hydrogène est un élément chimique ayant le numéro atomique 1 et est représenté par le symbole H.

Numéro atomique

Hélium: Le numéro atomique d'hélium est 2.

Hydrogène: Le numéro atomique de l'hydrogène est 1.

Poids atomique

Hélium: Le poids atomique de l'hélium est 4.002602 amu.

Hydrogène: Le poids de l'atome d'hydrogène est 1.00794 amu.

Composés

Hélium: L'hélium existe en tant que substance gazeuse monatomique.

Hydrogène: L'hydrogène existe sous forme de molécule gazeuse diatomique.

États d'oxydation

Hélium: L'hélium a seulement 0 état d'oxydation.

Hydrogène: L'hydrogène a -1, 0 et +1 états d'oxydation.

Isotopes

Hélium: L'hélium a deux isotopes majeurs comme ³Il et ⁴Il.

Hydrogène: L'hydrogène a trois isotopes majeurs; Protium, deutérium et tritium.

Point de fusion

Hélium: Le point de fusion de l'hélium est de -272,2^oC.

Hydrogène: Le point de fusion de l'hydrogène est de -259^oC.

Conclusion

L'hélium et l'hydrogène sont des éléments chimiques que l'on trouve principalement dans l'atmosphère sous forme de substances gazeuses en raison de leurs très basses températures de fusion et d'ébullition. La principale différence entre l'hélium et l'hydrogène est que l'atome d'hélium existe sous forme de gaz monoatomique dans l'atmosphère, tandis que l'hydrogène existe sous forme de gaz diatomique dans l'atmosphère..

Références:

1. “C'est élémental.” C'est élémental - L'élément Hélium. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 13 août 2017. 
2. «Hydrogène». Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13 août 2017. Web. Disponible ici. 13 août 2017. 

Courtoisie d'image:

1. “Blausen 0476 HeliumAtom” Par Bruce Blaus - Propre travail (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Blausen 0530 HydrogenIsotopes” de Bruce Bllaus - Travail personnel (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia