ہیلیم

ہیلیئم (helium) ایک کیمیائی عنصر کو کہتے ہیں جو گیس کی حالت میں ہوتا ہے۔ ہیلیئم کا ایٹمی نمبر 2 اور ایٹمی کمیت amu 4.0026 ہوتا ہے، اس عنصر کو انگریزی نظام میں He کی علامت سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ ہیلیئم ایک بے رنگ، بے بو، بے ذائقہ، غیر زہریلی (non-toxic) اور غیر عامل (inert) یک ایٹمی نوبل گیس ہے۔ سارے مولیکیولوں میں صرف نوبل گیسوں کے مولیکیول صرف ایک ایٹم رکھتے ہیں۔

 دریافت 
1868ء میں دو کیمیا دانوں نے انفرادی طور پر سورج کی [|اسپیکٹرل لائن|طیفی لکیروں]] (Spectral Lines) میں ایک نئے غیر دریافت شدہ عنصر سے خارج ہونے والی لکیر کی شناخت کی اور اس کا نام سورج سے منسوب یونانی دیوتا "Helios" کے نام پر ہیلیئم رکھا۔ دنیا میں ہیلیئم اس کے 27 سال بعد دریافت ہوئی۔

 ہم جا 
ہیلیئم کے آٹھ ہمجا (isotopes) ہوتے ہیں مگر صرف دو پائیدار ہوتے ہیں جو ہیلیئم3 اور ہیلیئم4 ہیں۔ ہیلیئم3میں ایک نیوٹرون اور ہیلیئم4 میں دو نیوٹرون ہوتے ہیں۔ ہیلیئم کے سارے ہمجاوں (isotopes) میں دو پروٹون ہوتے ہیں۔

ہیلیئم3 نہایت کم یاب ہے۔ زمین کی فضا میں ہیلیئم کے دس لاکھ ایٹموں میں صرف ایک ہیلیئم3 کا ایٹم ہو تا ہے باقی سب ہیلیئم4 کے ایٹم ہوتے ہیں۔

 طبیعی خاصیت 
ہیلیئم میں آواز کی رفتار ہوا کے مقابلے میں تین گنا زیادہ ہے۔ اگر کوئی انسان تھوڑی سی ہیلیئم سونگھ لے تو اس کی آواز چند ثانیے کے لیے پتلی ہو جاتی ہے۔ اس کے برعکس زینون (xenon) یا سلفر ہیکزا فلورائیڈ (sulfur hexafluoride) سونگھنے سے آواز بھاری ہو جاتی ہے۔

تصغیر|بائیں|ہوا سے لگ بھگ سات گنا ہلکی ہونے کی وجہ سے ہیلیئم کو اڑنے والے غباروں میں استعمال کیا جاتا ہے۔ ہائیڈروجن اس سے بھی زیادہ ہلکی ہوتی ہے مگر اس میں آگ لگنے کا خطرہ ہوتا ہے

ہیلیئم4 ٹھنڈا کرنے پر 4.2K پر مائع ہیلیئم بن جاتی ہے اور 2.17K پر سپر فلوئڈ میں تبدیل ہو جاتی ہے۔
تصغیر|ہیلیئم سے بنی لیزر شعاع۔
اگر ہیلیئم3 اور ہیلیئم4 کی برابر برابر مقدار کو ملا کر انتہائی ٹھنڈا کیا جائے تو 0.8K پر دونوں مایعات الگ الگ ہو جاتے ہیں۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ہیلیئم4 کے ایٹم بوسون (boson) ہوتے ہیں جبکہ ہیلیئم3 کے ایٹم فرمیون (fermion) ہوتے ہیں۔

 استعمال 
ہیلیئم کو سیلیکون (silicon) اور جرمینیئم (germanium) کے کرسٹل اُگانے، ٹائیٹینیئم (titanium) اور زِرکونیئم (zirconium) حاصل کرنے اور گیس کرومیٹوگرافی (gas chromatography) میں محافظ گیس (shielding gas) کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ غیر فعال ہے۔ ہیلیئم کو آرک ویلڈنگ (arc welding) میں ہوا کی آکسیجن سے بچانے والی گیس کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے۔

پانی کے اندر گہری خوطہ خوری کے لیے ہیلیئم کو آکسیجن (oxygen) اور دیگر گیسوں کے ساتھ ملایا جاتا ہے تاکہ نائٹروجن نارکوسس (nitrogen nacosis) کا خطرہ کم ہو جائے۔

ہیلیئم کو راکٹ کے ایندھن بنانے کے لیے ہائیڈروجن اور آکسیجن کو گاڑھا کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کا استعمال راکٹ کے روانہ ہونے سے پہلے زمینی معاون آلات سے ایندھن اور آکسیڈائزر (oxidizer) کو ہٹانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ اس کا استعمال راکٹ کے روانہ ہونے سے پہلے خلائی گاڑیوں میں مائع ہائیڈروجن کو ٹھنڈا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔

ہیلیئم کو کچھ نیوکلیئر ری ایکٹر میں حرارت کی منتقلی کے ذریعے کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے جو گیس سے ٹھنڈے ہوتے ہیں۔ ہیلیئم کچھ ہارڈ ڈسک ڈرائو میں بھی استعمال ہوتی ہے۔ کم درجہ حرارت پر ہیلیئم کو بردیات (cryogenics) میں استعمال کیا جاتا ہے۔

 دستیابی 
ہیلیئم زمین پر نایاب ہو چکی ہے۔ (دیکھیے اسکیپ ولاسٹی)۔ کسی سیارے یا چاند سے سب سے پہلے فرار ہونے والی دو گیسیں ہائیڈروجن اور پھر ہیلیئم ہوتی ہیں۔ ہائیڈروجن آکسیجن کے ساتھ عمل کرتی ہے اور پانی بناتی ہے یعنی ہائیڈروجن اپنی گیسی حالت کھو دیتی ہے۔ ہیلیئم ایسا کوئی عمل نہیں کرتی ہے اور یہ گیس کی شکل میں ہی رہتی ہے۔
1925 کے ہیلیئم ایکٹ کے بعد کئی سالوں تک، امریکا نے ہیلیئم کو نیشنل ہیلیم ریزرو (National Helium Reserve) میں جمع کیا۔ امریکی ہیلیئم گریٹ پلینز علاقے کے تیل کے کنوؤں سے نکلتی ہے۔ اس وقت قطر امریکا سے زیادہ ہیلیئم فراہم کرتا ہے۔
ہیلیئم ایک منفرد گیس ہے کیونکہ یہ انتہائی کم درجہ حرارت پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ کئی تحقیقی تنظیموں نے ہیلیئم کی کمی اور اس کے تحفظ پر بیانات جاری کیے ہیں۔ ان تنظیموں نے 1995 کے اوائل میں اور 2016 کے آخر تک پالیسی کی سفارشات جاری کیں جس میں ریاستہائے متحدہ کی حکومت پر زور دیا گیا کہ وہ ہیلیئم کو ذخیرہ کرے اور اسے محفوظ کرے کیونکہ دنیا میں ہیلیئم کی قدرتی فراہمی بہت کم ہے۔ بہت ہی کم درجہ حرارت پر ہیلیئم کا استعمال بردیات (cryogenics) اور بعض بردیاتی طریقوں میں ہوتا ہے۔ مائع ہیلیئم کا استعمال بعض دھاتوں کو انتہائی کم درجہ حرارت پر ٹھنڈا رکھنے کے لیے کیا جاتا ہے جو فوق ایصالیت (superconductivity) کے لیے درکار ہوتا ہے، جیسے مقناطیسی اصدائی تصویرہ (magnetic resonance imaging) کے لیے فوق ایصالی مقناطیسوں میں۔

 مزید دیکھیے 
 ٹرائیٹیئم (tritium)
 لیتھیئم (lithium)
 بھاری پانی
 بائنڈنگ انرجی
 نوبل گیسیں

 حوالہ جات 

زمرہ:ستارے
زمرہ:ہیلیئم
زمرہ:صوتی مضامین
زمرہ:عناصر
زمرہ:طبعی کائنات
زمرہ:کثیف مادہ طبیعیات
زمرہ:کیمیائی عناصر
زمرہ:مادہ تبرید
زمرہ:نوبل گیسیں
زمرہ:نویاتی معمل مادہ تبرید
زمرہ:طرزیات ہواکشتی
زمرہ:ہیلیوس