Гелий (He): степень окисления, валентность, строение атома

Гелий не образует устойчивых химических соединений, поэтому степень окисления у него одна — 0.

Валентность гелия считают равной нулю: оба электрона спарены на 1s-орбитали, а свободных орбиталей на первом уровне нет, так что возбудить атом и получить неспаренные электроны нельзя.

Порядковый номер гелия — 2, поэтому заряд ядра +2: в ядре 2 протона и 2 нейтрона (у самого распространённого изотопа ⁴He, массовое число 4).

Вокруг ядра — 2 электрона на одном энергетическом уровне: 2. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — первый, на нём 2 электрона. Неспаренных электронов в основном состоянии — 0.

Схема: +2 He )2

Внешний уровень гелия завершён двумя электронами — это самая устойчивая оболочка в таблице. Поэтому гелий, хотя у него s-конфигурация, стоит в VIIIА группе над неоном, а не рядом с бериллием.

Это полностью заполненный первый уровень: оба электрона на 1s-орбитали.

Гелий — элемент № 2, 1-й период, VIIIА группа: первый из благородных (инертных) газов.

Два электрона полностью заполняют 1s-подуровень, поэтому атом не отдаёт и не принимает электроны и не образует химических связей.

На Земле гелий — продукт альфа-распада: альфа-частица и есть ядро ⁴He; им богаты некоторые месторождения природного газа.

Во Вселенной гелий по распространённости второй после водорода; впервые его обнаружили в спектре Солнца в 1868 году — отсюда название от греческого «гелиос».

Гелием заполняют аэростаты и шары, охлаждают сверхпроводящие магниты (например, в томографах), его добавляют в дыхательные смеси водолазов.

Простое вещество — одноатомный газ He без цвета и запаха. Он кипит при −269 °C — ниже всех веществ — и при обычном давлении не затвердевает даже вблизи абсолютного нуля.

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе A_r. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 4 г/моль.