Põhiline erinevus vesiniku ja heeliumi vahel on see, et vesinik on kaheaatomiline gaas, heelium aga üheaatomiline gaas.
Vesinik ja heelium on perioodilisuse tabeli kaks esimest elementi. Mõlemad on gaasid ja neid on universumis palju. Need on väga lihtsad elemendid, mille elektronid on täidetud ainult 1 s orbitaalini. Vesinikul on ainult üks elektron ja see võib saavutada heeliumi elektronkonfiguratsiooni, hankides veel ühe.
Mis on vesinik?
Vesinik on perioodilisuse tabeli esimene ja väikseim element, mida tähistatakse kui H. Sellel on üks elektron ja üks prooton. Selle elektronkonfiguratsiooni tõttu võime perioodilisustabelis liigitada 1. rühma ja perioodi 1 alla: 1s1. Vesinik võib hõivata elektroni, moodustades negatiivselt laetud iooni, või võib kergesti annetada elektroni positiivselt laetud prootoni tootmiseks või jagada elektroni kovalentsete sidemete moodustamiseks. Tänu sellele võimele leidub vesinikku paljudes molekulides ja see on maakeral väga rikkalik element.
Lisaks on vesinikul kolm isotoopi, mida nimetatakse protium-1H (ilma neutroniteta), deuteerium-2H (üks neutron) ja triitium-3H (kaks neutronit). Protium on kolmest kõige rikkalikum, suhteline arvukus on umbes 99%.
Vesinik eksisteerib gaasifaasis kaheaatomilise molekulina (H2) ning see on värvitu ja lõhnatu gaas. Lisaks on see väga tuleohtlik gaas ja see põleb helesinise leegiga. Tavalisel toatemperatuuril ei ole see eriti reaktiivne. Kuid kõrgel temperatuuril võib see kiiresti reageerida. H2 on nulloksüdatsiooniastmes; seetõttu võib see toimida redutseeriva ainena metallioksiidide või kloriidide redutseerimiseks ja metallide vabastamiseks. Vesinik on kasulik keemiatööstuses, näiteks ammoniaagi tootmises Haberi protsessis. Veelgi enam, vedel vesinik on oluline kütusena rakettides ja sõidukites.
Mis on heelium?
Heelium (He) on perioodilisuse tabeli teine element ja see kuulub rühma 18 (Nobeli gaas). Sellel on kaks elektroni; seetõttu on elektronide konfiguratsioon 1s2. S-orbitaal mahutab ainult kahte elektroni, seega on heeliumi orbitaal täielikult täidetud, muutes heeliumi inertseks gaasiks. Heeliumi molekulmass on 4 g mol-1.
Heelium on kerge, värvitu ja lõhnatu gaas nagu vesinik. Sellel on ka madal keemispunkt, madal tihedus, madal lahustuvus ja kõrge soojusjuhtivus. Heeliumi sulamistemperatuuri (0,95 K) ja keemistemperatuuri (4,22 K) peetakse teiste elementide hulgas madalaimateks väärtusteks. Lisaks on sellel gaasil seitse isotoopi, nende hulgas on stabiilsed ainult He-3 ja He-4. Heelium on õhust kergem, seetõttu kasutatakse seda õhupallide, õhulaevade jms täitmiseks. Lisaks on see kasulik magnetresonantstomograafiaks (MRI), vedelkütuse rakettide survestamiseks, tuumareaktorite jahutusainena jne.
Mis vahe on vesinikul ja heeliumil?
Vesinik ja heelium on väikseimad elemendid ning need on perioodilisuse tabeli kaks esimest elementi. Peamine erinevus vesiniku ja heeliumi vahel on see, et vesinik on kaheaatomiline gaas, heelium aga üheaatomiline gaas. Heeliumil on täielikult täidetud orbitaal (1s2), kuid vesinikus on ainult üks elektron (1s1), seega on see ebastabiilne. Vesinikuga võrreldes on heelium inertgaas. Pealegi on heelium õhust kergem, kuid vesinik on õhust veidi raskem. Veelgi enam, vesinik on heeliumiga võrreldes reaktiivne, nii et vesinik moodustab palju keemilisi ühendeid, kuid heelium mitte.
Kokkuvõte – vesinik vs heelium
Vesinik ja heelium on väikseimad elemendid ning need on perioodilisuse tabeli kaks esimest elementi. Peamine erinevus vesiniku ja heeliumi vahel on see, et vesinik on kaheaatomiline gaas, heelium aga üheaatomiline gaas.
