العنصرين الأكثر وفرة في الكون

يعتبر الهيدروجين والهيليوم أكثر عنصرين شيوعا في الكون، بحيث يشكل الهيدروجين 75% تقريباً من المواد التي توجد فيه، ويشكل الهيليوم (25%)، أي غالبية النسبة المتبقية من الهيدروجين، فيشكلان معاً (99.9%) من عناصر الكون.^[1][2]

يلي الهيليوم والهيدروجين (الأكسجين) الذي يعتبر الأقل وفرةً بحوالي ألف مرة من الهيدروجين، والعناصر الأخرى فكلها نادرة، وقد قالت نيمان وهي أستاذة في الكيمياء في جامعة (أوريغون) الأمريكية، فقالت بأنه وكلما كان العدد الذري للعناصر أقل فسيكون أكثر وفرةً.^[1][2]

التركيب الكيميائي للكون فهو ليس ذاته للأرض؛ فالعنصر الأكثر وفرة والموجود في القشرة الأرضية فهو (الأكسجين)، ويشكّل 46.6% من كتلة الأرض، ويليه السليكون بنسبة حوالي 27.7%، ويليه الألمنيوم بنسبة حوالي 8.1%، ويليه الحديد بنسبة حوالي 5%، ويليه الكالسيوم بنسبة حوالي 3.6%.^[2]

أكثر العناصر شيوعاً في الكون هما الهيليوم والهيدروجين.

خصائص الهيدروجين الفيزيائية

خصائص الهيدروجين عديدة فيزيائياً، فيما يلي نذكر لبعضها:^[3]

• يُعتبر الهيدروجين أكثر غاز وفرة في الكون، وتحديداً في كواكب الغاز والنجوم.
• أصغر عنصر كيميائي في الطبيعة هو الهيدروجين؛ لتكّونه من بروتون واحد فقط.
• كتلت الهيدروجين الذّرية تساوي 1.0079 وحدة كتل ذرية.
• ذرة الهيدروجين يندُر وجودها منفردةً في الطبيعة؛ لأنه من الغازات القادرة على تكوين روابط تساهمية مع معظم العناصر العديدة.
• يعتبر الهيدروجين من العناصر الغير سامّة وليس لها لون ولا طعم ولا رائحة.

استخدامات غاز الهيدروجين

يستخدم غاز الهيدروجين في العديد من المجالات ومنها:^[4]

• إنتاج مركب الأمونيا والتي تستخدم في:
  • إنتاج مركب الميثانول والذي يدخل في صنع بعض من المواد الاصطناعية مثل البلاستيك.
  • صناعة الأسمدة.
  • تكرير المعادن.
• يستخدم أيضاً كوقود للصواريخ.

استخدامات غاز الهيليوم

يستخدم الهيليوم في العديد من العمليات ومنها عمليات التبريد لجهاز قذف الجسيمات الفيزيائية بسرعة عالية، ويستخدم في بعض من الأجهزة الطبية التي تطلق أشعة التصوير الحساسة مثل جهاز الرنين المغناطيسي، ولأن كثافته قليلة فيتم إستخدامه أيضاً في نفخ البالونات والمناطيد.^[5]

يعتبر الهيليوم مادة أساسية تدخل في مجال تصنيع الألياف الضوئية وشبه الموصلات الكهربائية، وفي فحص تسريبات غاز التكييف الموجود في السيارات، ويستخدم بتنشيط عملية انفلات الوسائد الهوائية التي تحمي السائق في السيارات قبل أن تصطدم بأي حادث خارجي، موفرةً حماية قوية للسائق.^[5]

غاز الهيليوم ليس ساماً، لأنَّه يعتبر من الغازات الغير فعّالة والخاملة، وفي العديد من الأحيان فقد يمكنه أن يكون خانقاً جداً إذا تم استنشاقه، فيحتل محل الأوكسجين الذي في الرئتين وبالتالي يتسبب بتدني مستوى الأوكسجين مما يؤدي إلى الاختناق.^[6]