کمتر کسی هست که با هلیوم آشنا نباشد. گازی که نام آن با بادکنک‌های تزئینی جشن‌ها و مراسم‌ها گره خورده است. همانند بسیاری از گازهایی که می‌شناسیم هلیوم قابل تشخیص با حواس پنجگانه نیست، زیرا نه رنگ دارد و نه بو و نه مزه. اما، چه چیزی این گاز را اینقدر منحصر به فرد و مهم ساخته است؟ در ادامه، به آن می‌پردازیم.
هلیوم در میان تمامی عناصر جدول تناوبی پایدارترین است، یعنی نه نمی‌سوزد و نه با عناصر دیگر واکنش نشان نمی‌دهد. پس، با خیالی راحت می‌توان آن را خریداری و استفاده کرد. همچنین، کمترین نقطه ذوب و جوش را دارد. به جز در شرایطی خاص، هلیوم عمدتاً به صورت گاز یافت می‌شود. در دماهای نزدیک به صفر مطلق که بسیاری از مواد منجمد می‌شوند، این گاز تبدیل به یک سیال می‌شود.
عنصر سازنده گاز هلیوم از نظر فراوانی به‌عنوان دومین عنصر پس از هیدروژن شناخته می‌شود. با این جمله ممکن است فکر کرده باشید که با یکی از فراوان‌ترین و در دسترس ترین گازها سروکار داریم. اما، این گونه نیست.
هلیوم، گازی با منابع کمیاب در جهان است. این گاز به طور عمده از ذخایر گاز طبیعی استخراج می‌شود. در سراسر جهان تنها مناطقی از آمریکا نظیر تگزاس، اوکلاهما و کانزاس، گاز هلیوم به وفور یافت می‌شود. مقادیر کمتری از آن در کشورهایی چون قطر، روسیه، کانادا، چین و لهستان وجود دارد. این کمبود منابع و از طرفی افزایش تقاضا بر قیمت گاز هلیوم در سال‌های گذشته تأثیر چشمگیری داشته است.
بسته به خلوص یا گرید هلیوم، این گاز می‌تواند کاربردهای مختلفی داشته باشد که در بخش بعد به آن‌ها پرداخته می‌شود. جدول زیر برخی از مهم‌ترین گریدهای هلیوم و مصارف هر یک از آن‌ها نشان می‌دهد.
نوع : تحقیقاتی
گرید: گرید 6 (99/9999)
کاربرد: مراکز علمی، ساخت نیمه هادی‌ها، برشکاری لیزری، دستگاه‌های تصویربرداری، کروماتوگرافی گازی
نوع: آزمایشگاهی و تخصصی
گرید: گرید 5/5 (99/9995)
کابرد: تولید فیبرهای نوری، دستگاه‌های تجزیه‌ای، گاز محافظ در جوشکاری و برشکاری، غواصی تخصصی
نوع: صنعتی و پزشکی
گرید: گرید 4/8، 4/6 و 4/5 (99/995)
کاربرد: بالن‌های هواشناسی، آزمایشگاه‌هایی که به گازهای خلوص بالا نیازی ندارند، مصارف برودتی، غواصی، تنفس بیماران ریوی
نوع : بادکنک
گرید: گرید 4 (99)
کاربرد: بادکنک‌های تزئینی
اگر تجربه تصویربرداری MRI داشته‌اید یا هم‌اکنون با گوشی‌های خود کار می‌کنید باید بگوئیم که از هلیوم استفاده کرده‌اید. هلیوم به معنای واقعی سبک‌تر از هوا است که علت آن، چگالی بسیار کم آن است. اشتعال‌پذیر نیست و ایمنی بسیار بالایی دارد. این مشخصه‌ها، آن را به پراستفاده‌ترین گاز برای پر کردن بادکنک‌های تزئینی تبدیل کرده است. بادکنک‌های هلیومی قادرند تا ارتفاع 10 کیلومتری (یا 33 هزار فوتی) به هوا بروند. هلیوم کاربردهای دیگری نیز دارد که برخی از آن‌ها ممکن است شما را شگفت زده کند.
در زمینه پزشکی، هلیوم یک ماده خنک کننده مفید برای دستگاه‌های عکس‌برداری مورد استفاده برای تشخیص بیماران مبتلا به سرطان یا بیماری‌های قلبی محسوب می‌شود. علاوه بر آن، این گاز را می‌توان برای درمان انواع خاصی از بیماری‌های تنفسی به کار برد. در غواصی، غواصان در اعماق دریا مخلوطی از هلیوم و گاز اکسیژن تنفس می‌کنند که به جلوگیری از مسمومیّت غواصان در اثر مصرف زیاد اکسیژن کمک شایانی می‌کند.
صنعت از دیگر حوزه‌هایی است که هلیوم در آن استفاده‌های فراوانی دارد. در هوافضا به‌عنوان یک گاز بالابر ایده‌آل برای بالن‌ها و کشتی‌های هوایی کاربرد دارد. در صنعت الکترونیک، با لایه محافظی که ایجاد می‌کند از اکسیداسیون و آلودگی قطعات الکترونیکی حساس جلوگیری به عمل می‌آورد. در بخش انرژی، نقش خنک کننده برای توربین‌های گازی دارد. در راکتورهای هسته‌ای، هلیوم به عنوان یک انتقال دهنده حرارت استفاده می‌شود و گرما را از هسته راکتور به سیستم‌های تولید برق انتقال می‌دهد.
کاربرد گاز هلیوم، همانطور که دیدیم، فراوان و متنوع است. عرضه طیف وسیعی از گریدهای این گاز باعث شده است تا افراد بتوانند نیاز خود به آن را برآورده سازند. گستره قیمت گاز هلیوم با توجه به خلوص، میزان عرضه و تقاضا و عواملی دیگر متغیر است.
آشنایی با تمامی مطالب گاز هلیوم در سایت بنیان گاز پیشرو
