أكثر عنصرين شيوعًا في الكون هما

لقد قامت عالمة الكيمياء الأمريكية بجامعة أوريغون “ماي نيمان” بالقول إنه كلما انخفض العنصر الذري لعنصرٍ ما، كان أكثر وفرة في الكون، والإجابة الصحيحة على أكثر عنصرين شيوعًا في الكون هما: “الهيدروجين والهيليوم”.

يعتبر الهيدروجين من العناصر الأكثر وفرة حيث يُشكل 75% من مجمل المكونات بالكون، والهيليوم يليه حيث يُشكل نسبة 25%، وعند جمع العنصرين معًا نجد أنهما يُشكلان حوالي 99.9%، من العناصر الشائعة بالكون.

كما نجد أن العنصر الذي يلي هذين العنصرين هو الأكسجين، فهو أقل وفرة من الهيدروجين بحوالي ألف مرة، أما عن باقي العناصر فهي من العناصر النادرة للغاية، والجدير بالذكر أن التركيب الكيميائي للكون ليس مثل تركيب الكرة الأرضية.

لأننا نجد أن العنصر الأكثر وفرة في القشرة الأرضية هو، الأكسجين، حيث يساوي حوالي 46.6% من كتلة الأرض ككل، ويليه عنصر السيليكون بنسبة 27.7%، ومن ثم عنصر الألومنيوم بنسبة 8.1%، وبعد ذلك الحديد بنسبة 5%، والكالسيوم بنسبة 3.6%.

لا يفوتك أيضًا: الهالوجينات عناصر لا فلزية نشطة أي عناصر المجموعة التالية يتحد معها بصورة سريعة

أسباب انتشار عنصر الهيدروجين

تحتوي كل العناصر الكيميائية على مجموعة من الجسيمات، والتي تتمثل في: النيوترونات المحايدة، والبروتونات المشحونة بشحنة موجبة، والإلكترونات التي تأتي بالشُحنة السالبة .

وقد أشار العالمة “ماي نيمان” إلى أن الهيدروجين يعد من أبسط العناصر بالكون، حيث إنه يتشكل من بروتون واحد وإلكترون واحد أيضًا.

كما يعتبر العُنصر الوحيد الذي يخلو من النيوتورن، الأمر الذي يفسر لِما هو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون، وتجدر الإشارة إلى أن نظائر الهيدروجين يوجد بها نيوترونات، على سبيل المثال نجد أن الديوتريوم يتواجد به نيوترون واحد فقط، ويحتوي التريتيوم على نيوترونين اثنين.

أبرز استخدامات الهيدروجين

الكيمياء هي بحر معلومات غزير، تحوي الكثير من العناصر مُتعددة الاستخدامات أبرزها عنصر الهيدروجين، ولذلك صُنف ضمن أكثر عنصرين شيوعًا في الكون، ويُمكن إجمال استخداماتُه فيما يلي:

• يدخل الهيدروجين الذي يتم استخراجه من غاز الميثان في صناعة المادة الكيميائية الصناعية “الميثانول”، وهي في الغالب ما يتم استعمالها كوقود لإنتاج مواد كيميائية أخرى، مثل: كالفورمالدهيد الذي يتم استعمالُه في صناعة البلاستيك، ومن الممكن أيضًا تحويل الميثانول إلى بنزين اصطناعي بشكل سهل.
• يقوم هذا العنصر بالاتحاد مع النيتروجين تحت درجات الحرارة، والضغط العاليين؛ هذا لتشكيل غاز الأمونيا، والذي يتم إدخالُه في تصنيع الأسمدة، وحمض النيتريك.
• يدخل الهيدروجين في صناعة الأغذية؛ لأن يتم استخدامه في تحويل الزيوت لزيت بذور عباد الشمس، والتي تتمثل في مواد شبه صلبة كالمارجرين.

لا يفوتك أيضًا: دليل العناصر الكيميائية ورموزها بالترتيب

ما الفرق بين الهيدروجين الأزرق والأخضر؟

لغاز الهيدروجين لونين “الأزرق والأخضر”، وعلى عكس الاعتقاد فكلاهُما ليس مُتشابهين ولكن الاختلاف بينهما بسيط للغاية، وهو ما سوف نوضحه في النقاط التالية:

• الهيدروجين الأزرق: يتم تكوينه من المصادر الأحفورية، بحيث يُلتقط من الانبعاثات الناتجة عن الكربون، والعمل على تخزينها.
• الهيدروجين الأخضر: يتم إنشائُه من مصادر ليست أحفورية، وهو من الأنواع المُفضلة لِمن هم يخافون على البيئة وسلامتهم، لذا نجد أن هناك الكثير من التحذيرات التي وردت حول استمرار الاقتصاد الأحفوري.

استخدامات عنصر الهيليوم

يعتبر عنصر الهيليوم من ثاني العناصر الأكثر شيوعًا في الكون بعد عنصر الهيليوم، وهو من العناصر الخاملة، ومن سماته أنه يتمثل في ضوء عديم اللون والرائحة والطعم، والكتلة الأكبر منه مرتكزة في النجوم، وهذا يأتي بسبب عملية الاندماج النووي، وهو من المجموعة الـ 18 من غاز نوبل.

كما يبلغ وزن غاز الهيليوم 4 غرام مول -1، وهذا العنصر من العناصر الخفيفة جدًا، فيعتبر أخف من الهواء، وتعد نقطة الانصهار (0. 95 ك)، وأيضًا نقطة الغليان هي (4. 22 ك) من الهليوم.

تعد من أقل القيم عند المقارنة بالعناصر الأخرى، لذا فهو يستخدم في ملء البالونات، وكذلك المنطاد، وسنتعرف على استخدامات هذا العنصر من خلال الفقرة التالية:

• يمتاز بأنه من العناصر الذي يكون درجة حرارته منخفضة جدًا، لذا فأنه يتم استعماله كعامل تبريد في مصادم الهادرونات الواسعة،
• حيث يعمل على تبريد المغناطيسات فائقة التوصيل بأجهزة مسح التصوير بالرنين المغناطيسي، وأيضًا في مقاييس الطيف بالرنين المغناطيسي النووي.
• يُستعمل في أجهزة الأقمار الصناعية حتى يتم الحفاظ على برودتها.
• يستخدم في تصنيع مجهر أيون الهيليوم، وذلك ليقوم بإعطاء صورة دقيقة أفضل من المجهر الإلكتروني الماسح.
• يتسم بكثافته المنخفضة، لذلك يتم استعماله في صنع بالونات الطقس، وأيضًا المناطيد.
• يعمل على تشغيل مركبات أبولو الفضائية، وذلك من خلال قيامه بتبريد الأكسجين السائل والهيليوم.
• يستعمل ليزر غاز الهيليوم والنيون، للعمل على مسح الرموز الشريطية الخاصة بقراءة أسعار السلع.
• من العوامل التي تحمي وتقي، لذلك فإنه يتم استخدامه في حماية مصنعي الألياف البصرية، وأشباه الموصلات.
• يقوم بالكشف عن أي تسربات، على سبيل المثال: تسربات أنظمة تكييف الهواء في السيارة.

لا يفوتك أيضًا: ما هو الهيدروجين الأخضر؟

ما هو الفرق بين الهيدروجين والهيليوم؟

على اعتبار أن الهيدروجين والهيليوم أكثر عنصرين شيوعًا في الكون، نجد أنه يتعين علينا القيام بالتفرقة بينهما، وهذا يكون بسهولة كبيرة، وسوف نعرض لكم هذا من خلال الجدول التالي:

وجه المقارنة	الهيدروجين	الهيليوم
الرقم الذري	1 ويمثله الرمز H	2
الوزن الذري	4.002602 amu	1.00794 amu
العدد الذري	1	2
مجمعات	توجد في الهيدروجين كجزيء غازي ثنائي الذرة.	توجد في الهيليوم كمادة غازية أحادية الذرة.
نظائر	يحتوي على: “البروتينيوم، الديوتيريوم والتريتيوم“.	لديه نظيران رئيسيان هما 3 و 4
الأكسدة	يحتوي على حالات أكسدة -1 و 0 و +1.	يحتوي على 0 حالة أكسدة فقط.
نقطة الانصهار	-259 درجة مئوية.	-272.2 درجة مئوية.
أبرز الخواص	قابل للاشتعال.	غير قابل للاشتعال.