طريقة نفخ البالونات بالهيليوم

طريقة نفخ البالونات بالهيليوم
طريقة نفخ البالونات بالهيليوم

الهيليوم

الهيليوم هو غاز خامل، مما يعني أنه لا يتفاعل مع المواد الأخرى، ويحتوي على أقل درجة غليان لأي عنصر في -269 درجة مئوية، وهو ذو كثافة منخفضة، لهذا السبب يُستخدم لجعل العناصر تطفو، ويتشكل غاز الهيليوم عندما تنهار الصخور المشعة في قشرة الأرض، وتتجمع في جيوب من الغاز الطبيعي تحت سطح الأرض، وعندما يستخرج هذا الغاز الطبيعي من عمق الأرض، يتجمع الهيليوم كمنتج ثانوي، على الرغم من أنه يمكن استخدامه لجعل بالونات الحفلات تطفو في الهواء، إلا أن الهيليوم لديه مجموعة من الوظائف المهمة منها تبريد مغناطيسات خاصة تستخدم في ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي؛ وهو أحد الاستخدامات الرئيسية له، والطيران؛ إذ يستخدم لجعل المناطيد والبالونات تطفو، ويستخدم لتنظيف محركات الصواريخ، وفي التلسكوبات، ويستخدم للضغط على خزانات الوقود للصواريخ، كما يستخدم في الغوص، وفي مجال الإلكترونيات مثل رقائق الحاسوب، والألياف البصرية وشاشات الكريستال السائل، مثل شاشات التلفزيون.[١]


طريقة نفخ بالونات الهيليوم

لنفخ بالون بغاز الهيليوم يجب اتباع الخطوات الآتية:[٢]

  • حدد مقدار الهليوم الذي ستحتاج إليه، ثم اضرب مقدار الهليوم المطلوب لحجم البالون الخاص بك بمقدار البالونات التي تريد أن تملأها، نظرًا لوجود العديد من أحجام البالون، فعلى سبيل المثال، يحتاج بالون قياسي الحجم يبلغ حجمه 11 بوصة إلى 0.5 متر مكعب من الهيليوم، وبالتالي، يمكن لخزان الهليوم ملء 100 بالون 11 بوصة.
  • الحصول على خزان الهيليوم، يمكن الحصول عليه عن طريق شرائه أو استئجاره.
  • حدد الوقت المطلوب لبقاء البالونات مملوءة، إذ يمكن أن تختلف المدة التي تبقى فيها البالونات، وهذا يعتمد على درجة الحرارة والرطوبة والارتفاع، وعمومًأ تبقى بالونات المايلر معلقة في الهواء بين يومين وأربعة عشر يومًا، في حين تبقى بالونات اللاتكس لمدة تتراوح بين أربعة إلى ستة عشر ساعة.
  • ضع صمام البالون على فوهة خزان الهيليوم، ودور مفتاح الفوهة باتجاه عقارب الساعة وأنت تواجه الخزان، واستمر حتى تثبته بإحكام.
  • استخدم المحول الصحيح بالنسبة لبالونات اللاتكس، وصِل المحول الأكبر، أما المحول المخروطي فيستخدم لبالونات من أنواع أخرى، فتأكد من توصيل المحول المناسب بالنفخة.
  • افتح مقبض الخزان لبدء التعبئة.


سبب خفة الهيليوم والهيدروجين مقارنة بالهواء

يعود سبب خفة الهيليوم والهيدروجين مقارنة بالهواء إلى أن ذرات الهيدروجين والهيليوم أخف من ذرة النيتروجين، إذ لديهم عدد أقل من الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات من تلك الموجودة في ذرات النيتروجين، وهذا يجعلها أخف وزنًا؛ فالوزن الذري التقريبي للهيدروجين هو 1، أما الهيليوم هو 4، والنيتروجين هو 14، تقريبًا عدد الذرات في كل عنصر من هذه العناصر متشابه، ويملأ تقريبًا نفس مقدار المساحة، لذلك فإن الغازات المصنوعة من ذرات خفيفة الوزن ستكون أخف وزنًا.[٣]


العوامل التي تؤثر على سرعة تفريغ بالون الهيليوم

توجد العديد من العوامل التي تؤثر على بالون الهيليوم وتجعله يفرغ بسرعة، وعلى مدة بقاء بالون الهيليوم منتفخًا ويطفو، ومن هذه العوامل:[٤]

  • تؤثر المادة المصنوع منها البالون على مدى قدرتها لحمل الهيليوم، فالألمنيوم أفضل من الورق أو غيرها من المواد التي يسهل اختراقها.
  • تؤثر عوازل الطلاء في داخل البالون على المدة التي تستغرقها قبل أن يُفرغ، وتُدهن بعض بالونات الهيليوم بطلاء ليساعدها على الاحتفاظ بالغاز داخل البالون فترات أطول.
  • تؤثر درجة الحرارة على مدة بقاء البالون، فعند ارتفاع درجة الحرارة تزداد حركة الجزيئات، وبالتالي يزيد معدل الانتشار، ومعدل الانكماش، مما يزيد من الضغط الذي يضغطه غاز الهيليوم على جدار البالون، إذا كان البالون مصنوع من مادة اللاتكس، فإنه يمكن أن يمتد لاستيعاب الضغط المتزايد، ولكن هذا يزيد أيضًا من الفجوات بين جزيئات اللاتكس، وبالتالي يمكن أن يفلت الغاز بسرعة أكبر، ولا يمكن أن يتمدد البالون المصنوع من الألمنيوم لذلك يمكن أن يؤدي الضغط المتزايد إلى انفجار البالون، فإن الضغط يعني أن ذرات الهيليوم تتفاعل أكثر مع مادة البالون، وتتسرب بصورة أسرع.


أنواع البالونات

من أنواع البالونات الأخرى ما يلي:[٥]

  • بالونات مايلر: وهي نوع من بالونات الهيدروين، وهي ذات أشكال ورسومات مميزة، إذ تحتوي على شخصيات مفضلة للأطفال مثل سندريلا والرجل العنكبوتي أو على شكل حيوانات وأشكال مختلفة، وتتوفر أيضًا بأحرف وأرقام حتى يتمكن الأشخاص من توجيه رسالة أو كتابة اسم أو مناسبة الحفلة باستخدام البالون.
  • بالونات اللاتكس: هي وسيلة مثالية لإضافة الألوان إلى زينة الحفلات، إذ يمكن أن تكون بالونات اللاتكس صلبة أو مطبوعة مع شخصيات مفضلة، تتوفر بالونات اللاتكس بعدة ألوان مختلفة للمساعدة على تنسيق زينة البالون مع موضوع الحفلة، مع وجود العديد من بالونات اللاتكس للاختيار من بينها.
  • بالونات الهيدروجين: على الرغم من عدم استخدامها الكثير الآن، إلا أن بالونات الهيدروجين كانت ذات شعبية كبيرة، إذ يزن الهيدروجين 0.08988 غرامًا فقط للتر، ومع ذلك فهي قابلة للاشتعال بدرجة كبيرة، إذ إن أدنى شرارة يمكن أن تسبب انفجارًا كبيرًا.[٣]


المراجع

  1. "Helium shortages: Should it be used for party balloons?", bbc,13-5-2019، Retrieved 17-12-2019. Edited.
  2. "How to Inflate a Helium Balloon", wikihow,29-3-2019، Retrieved 17-12-2019. Edited.
  3. ^ أ ب MARSHALL BRAIN, "How Helium Balloons Work"، science.howstuffworks, Retrieved 17-12-2019. Edited.
  4. Anne Marie Helmenstine. (14-10-2019), "Why Do Helium Balloons Deflate?"، thoughtco, Retrieved 17-12-2019. Edited.
  5. Emily Churchill (14-6-2016), "How to Inflate a Helium Balloon"، birthdayinabox, Retrieved 17-12-2019. Edited.

فيديو ذو صلة :

511 مشاهدة