Hélium
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Hélium liquide superfluide (T ≤ 2 K).
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Position dans le tableau périodique |
Symbole
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He
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Nom
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Hélium
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Numéro atomique
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2
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Groupe
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18
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Période
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1e période
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Bloc
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Bloc s
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Famille d'éléments
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Gaz noble
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Configuration électronique
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1s2
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Électrons par niveau d’énergie
|
2
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Propriétés atomiques de l'élément |
Masse atomique
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4,002 602 ± 0,000 002 u[1]
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Rayon atomique (calc)
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128 pm (31 pm)[réf. nécessaire]
|
Rayon de covalence
|
28 pm[2]
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Rayon de van der Waals
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140 pm
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État d’oxydation
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0
|
Oxyde
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inconnu
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Énergies d’ionisation[3] |
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1re : 24,587 387 eV
| 2e : 54,417 760 eV
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Isotopes les plus stables |
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Propriétés physiques du corps simple |
État ordinaire
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Gaz
|
Masse volumique
|
0,178 6 kg/m3 (0 °C, 1 atm);
0,125 g/cm3 (liquide, −268,93 °C)[1]
équation[4] :
Masse volumique du liquide en kmol·m-3 et température en kelvins, de 2,20 à 5,2 K.
Valeurs calculées :
T (K) |
T (°C) |
ρ (kmol·m-3) |
ρ (g·cm-3) |
2,20 |
−270,95 |
37,115 |
0,14857 |
2,4 |
−270,75 |
36,65095 |
0,14671 |
2,5 |
−270,65 |
36,41188 |
0,14576 |
2,6 |
−270,55 |
36,16762 |
0,14478 |
2,7 |
−270,45 |
35,91784 |
0,14378 |
2,8 |
−270,35 |
35,66215 |
0,14276 |
2,9 |
−270,25 |
35,40016 |
0,14171 |
3 |
−270,15 |
35,13139 |
0,14063 |
3,1 |
−270,05 |
34,85534 |
0,13953 |
3,2 |
−269,95 |
34,5714 |
0,13839 |
3,3 |
−269,85 |
34,27893 |
0,13722 |
3,4 |
−269,75 |
33,97716 |
0,13601 |
3,5 |
−269,65 |
33,66521 |
0,13476 |
3,6 |
−269,55 |
33,34207 |
0,13347 |
3,7 |
−269,45 |
33,00654 |
0,13213 |
|
T (K) |
T (°C) |
ρ (kmol·m-3) |
ρ (g·cm-3) |
3,8 |
−269,35 |
32,65723 |
0,13073 |
3,9 |
−269,25 |
32,29244 |
0,12927 |
4 |
−269,15 |
31,91014 |
0,12774 |
4,1 |
−269,05 |
31,50781 |
0,12613 |
4,2 |
−268,95 |
31,0823 |
0,12442 |
4,3 |
−268,85 |
30,62961 |
0,12261 |
4,4 |
−268,75 |
30,14445 |
0,12067 |
4,5 |
−268,65 |
29,6197 |
0,11857 |
4,6 |
−268,55 |
29,0453 |
0,11627 |
4,7 |
−268,45 |
28,40641 |
0,11371 |
4,8 |
−268,35 |
27,67944 |
0,1108 |
4,9 |
−268,25 |
26,82298 |
0,10737 |
5 |
−268,15 |
25,75171 |
0,10308 |
5,1 |
−268,05 |
24,22575 |
0,09698 |
5,2 |
−267,95 |
17,312 |
0,0693 |
|
|
Système cristallin
|
Hexagonal compact
|
Couleur
|
Incolore
|
Point de fusion
|
0,95 K (26 atm)
|
Point d’ébullition
|
4,222 K (−268,928 °C)[1]
|
Énergie de fusion
|
0,013 8 kJ/mol
|
Énergie de vaporisation
|
0,08 kJ/mol (1 atm, −268,93 °C)[1]
|
Température critique
|
−267,96 °C[1]
|
Pression critique
|
2,26 atm[5]
|
Point triple
|
2,177 K ; 5,043 kPa
|
Volume molaire
|
22,414 × 10−3 m3/mol
|
Pression de vapeur
|
équation[4] :
Pression en pascals et température en kelvins, de 1,76 à 5,2 K.
Valeurs calculées :
T (K) |
T (°C) |
P (Pa) |
1,76 |
−271,39 |
1 462,5 |
1,99 |
−271,16 |
3 047,41 |
2,1 |
−271,05 |
4 177,51 |
2,22 |
−270,93 |
5 571,6 |
2,33 |
−270,82 |
7 258,29 |
2,45 |
−270,7 |
9 265,76 |
2,56 |
−270,59 |
11 621,78 |
2,68 |
−270,47 |
14 353,77 |
2,79 |
−270,36 |
17 488,94 |
2,91 |
−270,24 |
21 054,39 |
3,02 |
−270,13 |
25 077,23 |
3,14 |
−270,01 |
29 584,74 |
3,25 |
−269,9 |
34 604,43 |
3,37 |
−269,78 |
40 164,21 |
3,48 |
−269,67 |
46 292,5 |
|
T (K) |
T (°C) |
P (Pa) |
3,59 |
−269,56 |
53 018,32 |
3,71 |
−269,44 |
60 371,42 |
3,82 |
−269,33 |
68 382,34 |
3,94 |
−269,21 |
77 082,56 |
4,05 |
−269,1 |
86 504,54 |
4,17 |
−268,98 |
96 681,83 |
4,28 |
−268,87 |
107 649,18 |
4,4 |
−268,75 |
119 442,57 |
4,51 |
−268,64 |
132 099,33 |
4,63 |
−268,52 |
145 658,2 |
4,74 |
−268,41 |
160 159,44 |
4,86 |
−268,29 |
175 644,87 |
4,97 |
−268,18 |
192 157,96 |
5,09 |
−268,06 |
209 743,94 |
5,2 |
−267,95 |
228 450
|
|
|
Vitesse du son
|
972 m/s
|
Chaleur massique
|
Cp 20,79 J mol−1 K−1[5]
équation[4] :
Capacité thermique du liquide en J·kmol-1·K-1 et température en kelvins, de 2,2 à 4,6 K.
Valeurs calculées :
T (K) |
T (°C) |
Cp
|
Cp
|
2,2 |
−270,95 |
10 870 |
2 715 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
2 |
−271,15 |
14 734 |
3 681 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
|
T (K) |
T (°C) |
Cp
|
Cp
|
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
3 |
−270,15 |
9 617 |
2 402 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4 |
−269,15 |
16 626 |
4 153 |
4,6 |
−268,55 |
29 650 |
7 407 |
|
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Conductivité thermique
|
152,0 mW m-1 K-1 (26,85 °C)[5]
|
Divers |
No CAS
|
7440-59-7[6]
|
No CE
|
231-168-5
|
No E
|
E939
|
Précautions |
SGH[7] |
Attention H280 et P410+P403H280 : Contient un gaz sous pression ; peut exploser sous l'effet de la chaleur P410+P403 : Protéger du rayonnement solaire. Stocker dans un endroit bien ventilé.
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SIMDUT[8] |
A, A : Gaz comprimé température critique = −267,9 °CDivulgation à 1,0% selon les critères de classification |
Transport[7] |
Code Kemler :20 : gaz asphyxiant ou qui ne présente pas de risque subsidiaire Numéro ONU :1046 : HÉLIUM COMPRIMÉ Classe :2.2 Code de classification :1A : Gaz comprimé, aspxyiant ; Étiquette :2.2 : Gaz ininflammables, non toxiques (correspond aux groupes désignés par un A ou un O majuscule); ;Code Kemler :22 : gaz liquéfié réfrigéré, asphyxiant Numéro ONU :1963 : HÉLIUM LIQUIDE RÉFRIGÉRÉ Classe :2.2 Code de classification :3A : Gaz liquéfié réfrigéré, asphyxiant ; Étiquette :2.2 : Gaz ininflammables, non toxiques (correspond aux groupes désignés par un A ou un O majuscule); |
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Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. |
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