হিলিয়াম (He)
“পৃথিবীতে পাওয়ার আগেই সূর্যে আবিষ্কৃত একমাত্র মৌল — আর পরম শূন্য তাপমাত্রাতেও যে জমে বরফ হতে অস্বীকার করে।”
ইলেকট্রনগুলো কীভাবে সাজানো
আউফবাউ নীতি থেকে গণনা করা হয়, বাস্তবের পরিচিত ব্যতিক্রমগুলো স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রযোজ্য হয়।
নোটগুলো
বৈশিষ্ট্য
- সব মৌলের মধ্যে সবচেয়ে নিষ্ক্রিয়: 1s² বিন্যাসে একমাত্র কক্ষটিই সম্পূর্ণ পূর্ণ, তাই হিলিয়াম কোনো স্থায়ী যৌগ গঠন করে না, কার্যত কিছুর সঙ্গেই বিক্রিয়ায় যায় না।
- সব মৌলের মধ্যে এর স্ফুটনাঙ্কই সবচেয়ে কম (−২৬৮.৯° সেলসিয়াস, মাত্র ৪.২ কেলভিন) — আর স্বাভাবিক চাপে পরম শূন্য তাপমাত্রাতেও এটি তরলই থাকে; জমাট বাঁধাতে চাই প্রায় ২৫ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ।
- এটি দ্বিতীয় সবচেয়ে হালকা ও মহাবিশ্বে দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রাপ্ত মৌল — নাক্ষত্রিক ফিউশনে জন্ম নেওয়া সাধারণ বস্তুর প্রায় এক-চতুর্থাংশই হিলিয়াম।
- হিলিয়াম গ্যাসে শব্দের বেগ বাতাসের চেয়ে প্রায় তিন গুণ বেশি — এ কারণেই এক নিঃশ্বাস হিলিয়াম নিলে কণ্ঠস্বর চিঁচিঁ করে অদ্ভুত রকম উঁচু হয়ে যায়।
কক্ষ তাপমাত্রায় বর্ণহীন, গন্ধহীন, স্বাদহীন গ্যাস; এটি একক পরমাণু আকারেই থাকে — একমাত্র ইলেকট্রন কক্ষটিই পূর্ণ, তাই কারও সঙ্গে জোড়া বাঁধার প্রয়োজনই বোধ করে না। এটি দ্বিতীয় সবচেয়ে হালকা মৌল — বাতাসের চেয়ে সাত গুণেরও বেশি হালকা।
কোথায় দেখা মেলে
✦ ব্যবহার
- এমআরআই স্ক্যানারের অতিপরিবাহী চুম্বক ঠান্ডা রাখা — ৪ কেলভিনের কাছে রাখতে পারে এমন একমাত্র অতি-শীতল তরলই হলো তরল হিলিয়াম; এটি ছাড়া হাসপাতালের এমআরআই মেশিন চালানোই যায় না।
- পার্টির বেলুন, আবহাওয়া বেলুন ও আধুনিক বাতাসযান ভরাটে নিরাপদ উত্তোলক গ্যাস — ১৯৩৭ সালে হিন্ডেনবার্গ বাতাসযানকে ভস্ম করা হাইড্রোজেনের মতো এটি দাহ্য নয়।
- গভীর সমুদ্রের ডুবুরিরা শ্বাস নেন হিলিঅক্সে (হিলিয়াম–অক্সিজেন মিশ্রণ), কারণ উচ্চ চাপে নাইট্রোজেন যে বিপজ্জনক মাদকতা তৈরি করে, হিলিয়াম তা করে না।
- সিলিকন স্ফটিক চাষ ও ওয়েল্ডিংয়ে নিষ্ক্রিয় সুরক্ষামূলক পরিবেশ তৈরিতে, আর রকেটের জ্বালানি ট্যাংকে চাপ দিতে ও পরিষ্কার করতে।
◍ দৈনন্দিন উদাহরণ
- দিনের পর দিন ছাদের কাছে ভেসে থাকা হিলিয়াম-ভরা পার্টির বেলুন — ভেতরের অল্প গ্যাস নিঃশ্বাসে নিলে কথা বলার স্বরও মুহূর্তে চিঁচিঁ হয়ে যায়।
- সূর্য: আমাদের নক্ষত্রটির ভরের প্রায় এক-চতুর্থাংশই হিলিয়াম, আর প্রতিটি চলমান সেকেন্ডে কেন্দ্রের হাইড্রোজেন ফিউশন থেকে নতুন হিলিয়াম জন্মাচ্ছে।
- প্রাকৃতিক গ্যাসের ক্ষেত্র — বিশ্বের হিলিয়াম আসলে প্রাকৃতিক গ্যাস থেকেই আলাদা করা হয়; প্রতিটি ভাসমান বেলুনের পেছনে এমন কোনো না কোনো গ্যাসক্ষেত্র আছে।
ইতিহাস ও নাম
১৮৬৮ সালের আগস্টে ভারতের গুন্টুর থেকে দেখা এক পূর্ণ সূর্যগ্রহণের সময় ফরাসি জ্যোতির্বিজ্ঞানী পিয়ের জাঁসাঁ এমন কৌশল বের করেন, যাতে গ্রহণ শেষ হয়ে গেলেও সূর্যের কিনারা পর্যবেক্ষণ করা যায়; কয়েক সপ্তাহ পরে স্বাধীনভাবে ইংল্যান্ডের নরম্যান লকিয়ার গ্রহণ ছাড়াই একই কাজ করে দেখান। দুজনেরই চোখে পড়ে সূর্যের বর্ণালির এক রহস্যময় হলুদ রেখার, যা পৃথিবীর তখনকার কোনো জানা মৌলের সঙ্গেই মেলে না। লকিয়ার ও এডওয়ার্ড ফ্র্যাংকল্যান্ড অনুমান করেন এটি অজানা এক মৌলের রেখা, আর গ্রিক হেলিওস অর্থাৎ সূর্যের নামে এর নাম হয় হিলিয়াম। টানা সাতাশ বছর “সৌর” হিলিয়াম কেবল কৌতূহলের বিষয়ই ছিল, যতদিন না ১৮৯৫ সালে উইলিয়াম র্যামসে ইউরেনিয়াম-খনিজ ক্লেভাইট থেকে নির্গত এক গ্যাসে সেই একই হলুদ রেখা শনাক্ত করেন — প্রায় একই সময়ে পের টিওডর ক্লেভ ও আব্রাহাম ল্যাংগ্লেট নতুন মৌলটির পারমাণবিক ভরও নির্ধারণ করেন।
কাছাকাছি মৌল
সারণিতে এই মৌলের ঠিক পাশে বসে থাকা মৌলগুলো — প্রায়ই রসায়নে সবচেয়ে কাছের আত্মীয়।