헬륨이산화탄소는 공기보다 가벼운 몇 안 되는 기체 중 하나입니다. 더욱 중요한 것은 이산화탄소가 매우 안정적이고 무색, 무취이며 무해하기 때문에 스스로 떠오르는 풍선을 부풀리는 데 사용하기에 아주 좋은 선택이라는 점입니다.
오늘날 헬륨은 흔히 "희토류 가스" 또는 "황금 가스"라고 불립니다.헬륨천연자원은 지구상에서 유일하게 진정으로 재생 불가능한 천연자원으로 여겨지는 경우가 많습니다. 많이 사용할수록 남는 양은 줄어들고, 용도 또한 매우 다양합니다.
그렇다면 흥미로운 질문은 헬륨은 어디에 사용되며 왜 재생 불가능한 자원인가 하는 것입니다.
지구의 헬륨은 어디에서 오는 걸까요?
헬륨헬륨은 주기율표에서 두 번째를 차지합니다. 실제로 우주에서 수소 다음으로 두 번째로 풍부한 원소이지만, 지구에서는 매우 희귀합니다.
이는 다음과 같은 이유 때문입니다.헬륨원자가가 0인 원소로, 일반적인 조건에서는 화학 반응을 일으키지 않습니다. 보통 헬륨(He)과 그 동위원소 기체 형태로만 존재합니다.
동시에 헬륨은 매우 가볍기 때문에 기체 형태로 지구 표면에 나타나면 지구에 머물지 않고 쉽게 우주로 빠져나갑니다. 수억 년이 지나면 지구에는 극소량의 헬륨만 남게 되지만, 현재 대기 중 헬륨 농도는 여전히 약 5.2ppm 정도로 유지될 수 있습니다.
이는 지구의 암석권이 계속해서 물질을 생산할 것이기 때문입니다.헬륨탈출로 인한 손실을 보충하기 위해서입니다. 앞서 언급했듯이 헬륨은 일반적으로 화학 반응을 일으키지 않으므로 어떻게 생성되는 것일까요?
지구상의 헬륨 대부분은 방사성 붕괴, 특히 우라늄과 토륨의 붕괴로 생성됩니다. 현재로서는 이것이 헬륨을 생성하는 유일한 방법입니다. 화학 반응을 통해 인공적으로 헬륨을 생산할 수는 없습니다. 자연 붕괴로 생성된 헬륨의 대부분은 대기로 들어가 헬륨 농도를 유지하면서 지속적으로 손실되지만, 일부는 지각에 갇히게 됩니다. 이렇게 갇힌 헬륨은 일반적으로 천연가스에 섞여 있다가 결국 인간에 의해 개발 및 분리됩니다.
헬륨은 무엇에 사용되나요?
헬륨은 용해도가 매우 낮고 열전도율이 높습니다. 이러한 특성 덕분에 용접, 가압, 퍼징 등 헬륨이 많이 사용되는 다양한 분야에서 활용됩니다.
하지만 진정으로 우리를 특별하게 만드는 것은 무엇일까요?헬륨"황금 기체"라는 별명은 낮은 끓는점에서 비롯됩니다. 액체 헬륨의 임계 온도와 끓는점은 각각 5.20K와 4.125K로, 절대 영점에 가까우며 모든 물질 중에서 가장 낮습니다.
이것은액체 헬륨극저온 및 초전도체 냉각에 널리 사용됩니다.
일부 물질은 액체 질소 온도에서 초전도성을 나타내지만, 어떤 물질은 더 낮은 온도를 필요로 합니다. 이러한 물질들은 액체 헬륨을 냉각제로 사용해야 하며, 액체 헬륨은 대체할 수 없습니다. 예를 들어, 자기공명영상(MRI) 장비와 유럽 대형 강입자 가속기(LHC)에 사용되는 초전도 물질은 모두 액체 헬륨으로 냉각됩니다.
저희 회사는 액체 헬륨 분야 진출을 검토 중이니 많은 관심 부탁드립니다.
게시 시간: 2024년 8월 22일







