Wasserstoff gegen Helium
Wasserstoff und Helium sind die ersten beiden Elemente des Periodensystems. Beide sind Gase und haben einen hohen Überfluss im Universum. Sie sind sehr einfache Elemente mit Elektronen, die nur bis zum 1s-Orbital gefüllt sind. Wasserstoff hat nur ein Elektron und durch Erzielung eines anderen Elektron kann er die Elektronenkonfiguration von Helium erreichen.
Wasserstoff
Wasserstoff ist das erste und kleinste Element im Periodensystem, das mit H bezeichnet wird. Es hat ein Elektron und ein Proton. Es wird aufgrund seiner Elektronenkonfiguration in Gruppe 1 und Periode 1 des Periodensystems kategorisiert: 1s1. Wasserstoff kann ein Elektron aufnehmen, um ein negativ geladenes Ion zu bilden, oder das Elektron leicht spenden, um ein positiv geladenes Proton zu erzeugen, oder das Elektron teilen, um kovalente Bindungen zu bilden. Aufgrund dieser Fähigkeit ist Wasserstoff in einer großen Anzahl von Molekülen vorhanden, und er ist auf der Erde ein sehr reiches Element. Wasserstoff hat drei Isotope, die als Protium-1H (keine Neutronen), Deuterium-2H (ein Neutron) und Tritium-3H (zwei Neutronen) bezeichnet werden. Protium ist das am häufigsten vorkommende von drei mit einem relativen Vorkommen von etwa 99%. Wasserstoff existiert als zweiatomiges Molekül (H2) in der Gasphase und es ist ein farbloses, geruchloses Gas. Darüber hinaus ist Wasserstoff ein extrem brennbares Gas und brennt mit einer hellblauen Flamme. Bei normaler Raumtemperatur ist Wasserstoff nicht sehr reaktiv. Bei hohen Temperaturen kann es jedoch schnell reagieren. H2 im Oxidationszustand null ist, kann es daher als Reduktionsmittel wirken, um Metalloxide oder Chloride zu reduzieren und Metalle freizusetzen. Wasserstoff wird in der chemischen Industrie verwendet, z. B. zur Ammoniakproduktion im Haber-Prozess. Flüssiger Wasserstoff wird in Raketen und Fahrzeugen als Treibstoff verwendet.
Helium
Helium ist das zweite Element des Periodensystems und gehört zur Gruppe 18 (Nobelgas). Es hat zwei Elektronen; daher ist die Elektronenkonfiguration 1s2. Da das Orbital nur zwei Elektronen aufnehmen kann, ist das Orbital von Helium vollständig gefüllt, wodurch Helium zu einem Inertgas wird. Er ist das Symbol für Helium und sein Molekulargewicht beträgt 4 g mol-1. Helium ist ein leichtes, farbloses, geruchloses Gas wie Wasserstoff. Es hat auch einen niedrigen Siedepunkt, eine geringe Dichte, eine geringe Löslichkeit und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Der Schmelzpunkt (0,95 K) und der Siedepunkt (4,22 K) von Helium werden als niedrigste Werte unter anderen Elementen angesehen. Helium hat sieben Isotope, von denen nur He-3 und He-4 stabil sind. Helium ist leichter als Luft und wird daher zum Füllen von Ballons oder Luftschiffen verwendet. Außerdem wird es für die Magnetresonanztomographie (MRI), für die Druckbeaufschlagung von flüssigen Raketen, als Kühlmedium für Kernreaktoren usw. verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen Wasserstoff und Helium? - Wasserstoff ist ein zweiatomiges Gas und Helium ist ein einatomiges Gas. - Helium hat ein voll gefülltes s-Orbital (1s2), aber in Wasserstoff gibt es nur ein Elektron (1s1), daher ist es instabil. - Helium ist im Vergleich zu Wasserstoff ein Inertgas. - Helium ist leichter als Luft, aber Wasserstoff ist etwas schwerer als Luft. - Wasserstoff ist im Vergleich zu Helium reaktiv, also bildet Wasserstoff viele chemische Verbindungen, Helium jedoch nicht. -Wasserstoff ist extrem entflammbar, Helium ist nicht entflammbar. - Wasserstoff hat im Vergleich zu Helium einen höheren Siedepunkt. - Es gibt sieben Isotope von Helium, aber für Wasserstoff gibt es nur drei natürlich vorkommende Isotope.
|