ماذا يحدث اذا ملأت البالون بالهيليوم بدلا من الهواء واجريت التجربة

ماذا يحدث اذا ملأت البالون بالهيليوم بدلا من الهواء واجريت التجربة من أكثر الأسئلة الشائعة التي تدور في أذهان العديد منا حيث أن الهيليوم من الغازات التي تستخدم للبالونات ويتم استخدامها في المناسبات والحفلات، وفي هذا المقال سنتحدث معكم عن كل شيء يتعلق بغاز الهيليوم.

ماذا يحدث إذا ملأت البالون بالهيليوم بدلاً من الهواء واجريت التجربة؟

  • الشيء الذي سيحدث عند امتلاء البالون بالهليوم هو أن البالون سوف ترتفع إلى الجو، والسبب يرجع إلى أن الهيليوم غاز خفيف جداً بالإضافة إلى أن هذا الغاز من أخف الغازات المتواجدة في الهواء.
  • فقد يكون وزن الهيليوم 1.1785 جم لكل واحد لتر، أما بالنسبة لوزن النيتروجين فيكون 1.2506 جرام لكل لتر ويشكل 80% من الهواء، ولهذا السبب سوف يرتفع البالون في الهواء وسوف يستمر هذا الارتفاع في الجو عندما ينفجر البالون.

شاهد أيضا: شجرة بني تميم الكنعان

ما هو غاز الهيليوم؟

  • الهيليوم عنصر من العناصر الكيميائية وهو من الغازات الخاملة كما أنه يتبع المجموعة ال18 في الجدول الدوري، ومن الجدير بالذكر أن الهيليوم أخف من غاز الهيدروجين.
  • ومن صفات هذا الغاز أنه عديم الطعم واللون والرائحة وعندما تصل درجته إلى 268.9 مئوية فقد يتحول إلى الحالة السائلة.
  • بالإضافة إلى ذلك أن غاز الهيليوم يعتبر من العناصر الوحيدة التي لا ينفع ترسيخه باستخدام التبريد الكافي عند “الضغط الجوي العادي”.
  • وقد اكتشف عالم الفلك الفرنسي “بيبر يانسن” في عام 1868م أن غاز الهيليوم يوجد في الغلاف الجوي الغازي الذي يحيط بالشمس بالإضافة إلى أن غاز الهيليوم يحتل 23% من كتلة الكون وهو أوفر غاز متواجد في الكون وفي التالي سنوضح لكم في جدول بعض الخصائص الخاصة بغاز الهيليوم.
الخاصية غاز الهيليوم
الرمز He
العدد الذري 2
المجموعة في الجدول الدوري 18
الدورة في الجدول الدوري 1
تصنيف العنصر غاز نبيل
نقطة الإنصهار 272.2 درجة مئوية تحت الصفر
نقطة الغليان 268.93 درجة مئوية تحت الصفر


ما هي طريقة نفخ البالونات بالهيليوم؟

  • من الممكن أن يتم الحصول على الخزانات المليئة بغاز الهيليوم في كلاً من الأسواق والمتاجر ولدى المحلات الخاصة بتنظيم الاحتفالات كأعياد الميلاد وغيره، وكل سعة هذا الغاز يختلف سعرها من مكان لآخر ولكن أكد الكثير أن سعرها باهظ للغاية.

ولذلك ينصح بأن يتم استئجاره بدلاً من شراؤه، وإذا تطلب صنع بالون قطره 28 سم فهذا يتطلب 50. متر مكعب من غاز الهيليوم، ومن السابق نستنتج أن كمية البالونات المراد نفخها قد تعتمد على سعة خزان الهيليوم أما عن طريقة نفخ البالون فستكون كالتالي.

تحديد وقت مناسب لنفخ البالون

  • بناءً على عدة عوامل قد تطفو بالونات الهيليوم ومنها الرطوبة ودرجة الحرارة وارتفاع البالون والمادة التي صنع منها البالون، فعلى سبيل المثال إذا كانت البالون مصنعة من مادة الألمونيوم أي الفويل فستظل معلقة في الهواء لمدة 14 يوم، أما يوجد نوع آخر من البالون مصنع من مادة مطاطية فقد يظل معلق في الهواء لمدة 16 ساعة.

التحضير لعملية النفخ

  • من المعروف أن فوهة البالون قد تقع فوق شيء يطلق عليه صمام الخزان وهو الذي يخرج منه غاز الهيليوم، ولذلك  يجب أن يتم البدء في تدوير حلقة النفخ ثم القيام بتحريكها إلى اتجاه عقارب الساعة واحذر عزيزي القارئ يجب أن تكون مثبتة جيداً.
  • “ملحوظة” يفضل استخدام المحول الأكبر الذي يكون على شكل مخروطي من أجل نفخ “بالونات اللاتكس المطاطية”، ولكن يفضل استخدام المحول الأصفر منه الذي يكون على شكل مسمار من أجل “نفخ البلالين المعدنية”.

البدء في عملية نفخ البالون

  • بعد الخطوة السابقة يجب أن يتم تثبيت الفوهة على البالون، وبعد ذلك عليكم بتحريك المفتاح عكس عقارب الساعة من أجل أن ينطلق غاز الهيدروجين ويتم نفخ البالون.
  • حيث يجب أن يتم مسك الفوهة بيد واحدة فقد واليد الأخرى يتم استخدامها من أجل الضغط على المفتاح وهذا الطريقة تفعل لتحرير الهيليوم.
  • “ملحوظة” يجب أن يتم إزالة الهيليوم فوراً لأنه يتميز بالسرعة في نفخ البالون فعليكم بالحذر لكي لا تنفجر البالون.

إزالة البالون بعد الانتهاء من الخطوات السابقة

  • في النهاية يتم شد البالون بالتدريج عند الامتلاء، ثم يتم إزالة صمام الخزان ببطء ويتم إغلاق  مفتاح الخزان ويلزم ربط حبل في البالون ليتم إمساكها منها وأيضاً لمسك البالون لكي لا تعلو في الهواء لمدة أطول.

قد يهمك: مؤشرات انهيار الاقتصاد المصري

نفخ البالون باستخدام الخل وصودا الخبز

  • هذه التجربة من التجارب الكيميائية التي ينصح بتعرف الأطفال عليها وتكون بإشراف الكبار، نظراً لأن تفاعل الخل من الممكن أن يسبب حروق بسيطة لليد أو البشرة وذلك في حالة واحدة وهي ملامسته.

كما يجب أن يتم ارتداء قفازات وأخذ كافة الاحتياطات للحذر من هذه التجربة، لأن الغاز الذي ينتج من هذا التفاعل هو “غاز ثاني أكسيد الكربون” وهو مالك للعديد من المميزات والتي منها وزنه الذري الثقيل مقارنة بالغازات الأخرى على سبيل المثال الهيليوم، أما عن طريقة نفخ البالون ستكون كالتالي:

المواد المستخدمة

  • بالون.
  • 2 ملعقة صغيرة من صودا الخبز.
  • زجاجة فارغة، ويفضل أن تكون بسعة 1.5 لتر.
  • قفازات مطاطية.
  • نصف كوب من حمض الأسيتيك.

طريقة الاستخدام

  • يتم سكب 2 ملعقة صغيرة من صودا الخبز إلى البالون، وبعد ذلك يتم إضافة 1\2 كوب من الخل داخل الزجاجة.
  • عليك عزيزي القارئ بأن تقوم بإدخال فوهة الزجاجة إلى عنق البالون ويتم رفعها إلى أعلى.
  • سوف تسقط صودا الخبز داخل الزجاجة وستلقي بالخل.
  • ومن خلال الخطوة السابقة سوف تجد التفاعل الكيميائي بين العنصرين، وقد ينتج عنهما غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يقوم بدوره حول انتفاخ البالون.
  • وفي النهاية يتم وضع الكميات المتبقية من صودا الخبز أو الخل إذا كان التفاعل ضعيف أو في حالة عدم نفخ البالون.

قد يهمك أيضا: كم نسبة الكلور في الماء الصالح للشرب

ما هي استخدامات غاز الهيليوم؟

على الرغم من عدم رؤية غاز الهيليوم مباشرة إلا أنه يوجد العديد من الاستخدامات في مجالات مختلفة وهي:

  • يتم استخدام غاز الهيليوم في ملء البالونات في الاحتفالات المختلفة سواء كان عيد ميلاد أو أي شيء آخر، ومن الممكن أن يتم استبدال غاز الهيدروجين بالهيليوم عند نفخ المناطيد.
  • أدخل غاز الهيليوم في مجال الطب، حيث يوجد بعض من الأطباء التي تقوم باستخدامه في معالجة المرضى الذي يعانون من مشاكل الرئة المختلفة والتي منها الربو والانسداد الرئوي وانسداد الشعب الهوائية فيتم استخدامه من خلال تغلغل الغاز بين الحويصلات الهوائية المتواجدة في الرئتين.
  • استخدم غاز الهيليوم في العديد من الأبحاث والتي منها أبحاث التجمد، نظراً لأن درجة غليان هذا الغاز قد تكون قريبة من السفر.
  • تم استخدام غاز الهيليوم في التصوير بالرنين المغناطيسي.
  • يوجد لغاز الهيليوم دور مهم جداً عند استخدام المركبات، حيث يتم استخدامه في ملئ الوسادة الهوائية إذا أصيبت المركبة بحادث ما.

وفي نهاية المقال نكون قدمنا لكم الإجابة على سؤال ماذا يحدث إذا ملأت البالون بالهيليوم بدلاً من الهواء واجريت التجربة، وفي حالة وجود أي استفسار لا داعي للتردد في وضع تعليق وسنقوم بالرد عليكم في أقرب وقت ممكن.

 

مقالات ذات صلة