Hélium
- He
- Numéro CAS 7440-59-7
- UN1046 (gaz)
- UN1963 (refrigerated liquid)
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Volumes Gaz / Liquide
Calculer le volume ou la masse d'une quantité de gaz ou de liquide
Phase Liquide
Au point d'ébullition à 1,013 bar
Phase Gazeuse
Dans les conditions standard (1,013 bar, 15°C)
Propriétés physiques
Diagramme de phase moléculaire montrant les phases de transition entre le solide, le liquide et le gaz en fonction de la température et de la pression
-
- Masse molaire 4.003 g/mol
- Teneur dans l'air sec 5.24 ppm
-
Point critique
- Température -267.95 °C
- Pression 2,275 bar
- Masse volumique 69.85 kg/m³
-
Point triple
- Température -271.38 °C
- Pression 30,13 bar
Pression 1.013 bar
| Chaleur latente de fusion (au point de fusion) | 12,492 kJ/kg |
| Point de fusion | - 271,38 °C |
Pression 1.013 bar
| Point d'ébullition | - 268,93 °C |
| Chaleur latente de vaporisation (au point d'ébullition) | 20,754 kJ/kg |
| Masse volumique du liquide (au point d'ébullition) | 124,74 kg/m3 |
| Facteur de compressibilité Z | 1,0005 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,6665 |
| Masse volumique (au point d'ébullition) | 16,753 kg/m3 |
| Masse volumique | 1,784E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 694,83 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 5,1931 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 3,116 kJ/(kg.K) |
| Densité | 0,14 |
| Volume spécifique | 5,604 m3/kg |
| Conductivité thermique | 146,2 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,8695E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 1,0005 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,6665 |
| Masse volumique | 1,692E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 732,95 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 5,1929 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 3,116 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 7,123E-6 mol/mol |
| Densité | 0,14 |
| Volume spécifique | 5,9116 m3/kg |
| Conductivité thermique | 151,69 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,9388E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 1,0005 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,6665 |
| Masse volumique | 1,635E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 758,37 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 5,1929 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 3,116 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 6,997E-6 mol/mol |
| Densité | 0,14 |
| Volume spécifique | 6,1166 m3/kg |
| Conductivité thermique | 155,31 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,9846E-4 Po |
Applications
Des exemples d'utilisations de la molécule dans l'industrie et la santé
Automobile
L'hélium est utilisé pour le gonflage des airbags de voiture. Il est également utilisé pour le soudage laser et le soudage à l'arc.
Composants électroniques
L'hélium est utilisé comme gaz vecteur ou gaz de poussée pour permettre le dépot des précurseurs dans la chambre de réaction. L'hélium est utilisé en mélange pour purger les différents lentilles.
Santé à l'hôpital
L'hélium est utilisé par voie inhalée pour les pathologies respiratoires, ou localement pour la cryo-ablation. L'hélium est également un composant du mélange gazeux utilisé pour les tests fonctionnels respiratoires.
Laboratoires et Centre de Recherche
L'hélium est le gaz vecteur le plus souvent utilisé en chromatographie en phase gazeuse. Il est également utilisé comme fluide de refroidissement pour les aimants d'IRM, de RMN ou de RPE, sous forme liquide à -269 °C (-452,2 °F/4,15 K). L'hélium est également utilisé pour la détection de fuites.
Fabrication métallique
L'hélium est utilisé dans le soudage laser et à l'arc.
Pétrole & Gaz
L'hélium est utilisé en plongée et pour les opérations d'IMR (inspection, entretien et réparation) réalisées sous l'eau dans le cadre des activités pétrolières et gazières offshore.
Autre
L'hélium est utilisé en science pour refroidir des matériaux en dessous de 4,2K, essentiellement dans des applications de supraconductivité comme les accélérateurs de particules, les sources de neutron de spallation, la fusion nucléaire, la recherche en physique quantique et l'ordinateur quantique. Par ailleurs, l'hélium est utilisé pour le gonflage de ballons de fête, et également dans des mélanges de gaz pour la plongée sous-marine.
Pharma & Biotechnologie
L'hélium est utilisé pour la détection de fuite sur le matériel de production.
Spatial
L'hélium gazeux est utilisé pour le rinçage des réservoirs de carburant avant leur remplissage. L'hélium liquide ou gazeux permet la pressurisation du réservoir froid d'oxygène liquide des fusées spatiales. L'hélium est également utilisé pour refroidir les instruments à infrarouge des satellites d'observation de la terre ou d'astronomie.
Sécurité & Compatibilité
GHS04
Gaz sous pression
Odeur
aucune
Métaux
| Aluminium | Satisfaisant |
| Laiton | Satisfaisant |
| Alliage de Nickel | Pas de données |
| Cuivre | Pas de données |
| Aciers ferritiques | Satisfaisant |
| Aciers inoxydables | Satisfaisant |
| Zinc | Pas de données |
| Titane | Pas de données |
Plastiques
| Polytétrafluoroéthylène |
fort taux de perméation
Acceptable
|
| Polychlorotrifluoroéthylène | Satisfaisant |
| Polyfluorure de vinylidène | Satisfaisant |
| Polychlorure de vinyle | Satisfaisant |
| Ethylène tétrafluoroéthylène | Pas de données |
| Polycarbonate | Pas de données |
| Polyamide | Satisfaisant |
| Polypropylène |
fort taux de perméation
Acceptable
|
Elastomères
| Caoutchouc (isobutène- isoprène) butyl | Satisfaisant |
| Caoutchouc nitrile butadiène | Satisfaisant |
| Chloroprène | Satisfaisant |
| Chlorofluorocarbones | Pas de données |
| Silicone |
fort taux de perméation
Acceptable
|
| Perfluoroélastomères | Satisfaisant |
| Fluoroélastomères | Satisfaisant |
| Néoprène | Pas de données |
| Polyuréthane | Satisfaisant |
| Ethylène-Propylène | Satisfaisant |
Lubrifiants
| Huile de lubrification à base d'hydrocarbures | Satisfaisant |
| Huile de lubrification à base de fluorocarbures | Satisfaisant |
Compatibilité avec les matériaux
Air Liquide a rassemblé ces informations sur les compatibilités des molécules avec les matériaux pour vous assister dans l’évaluation des produits à utiliser pour leur mise en œuvre. Ces données ont été obtenues à partir de sources qu’Air Liquide considère comme fiables (Normes internationales: Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux; ISO 11114-1 (March 2012), Part 2 - Non-metallic materials: ISO 11114-2 (April 2013). Toutefois les informations données ici doivent être utilisées avec beaucoup de précaution car elles ne couvrent pas toutes les conditions de concentration, de température, d’humidité, d’impuretés et de présence d’air. Cette table peut être par exemple utilisée pour présélectionner des matériaux pour des utilisations à haute pression et à température ambiante. Cependant, des études et des tests plus poussés doivent être réalisés dans les conditions précises d’utilisation. Prenez contact avec une équipe Air Liquide dans votre région si vous avez besoin d'une prestation d'expertise.
En savoir plus
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L'hélium a été découvert en 1868 par Jules Janssen. Son nom vient du grec « ἥλιος » (helios), « soleil ». L'hélium existe en abondance dans l'atmosphère du soleil mais on ne le trouve qu'à l'état de traces dans l'atmosphère terrestre. Toutefois, on peut également le trouver sous forme fossile dans les poches de gaz naturel de quelques gisements pétroliers. On l'extrait alors par forage profond dans le sous-sol. L'hélium est un gaz extrêmement léger, il est par conséquent très volatil. Il est incolore, inodore, ininflammable et complètement inerte.