Helium He

Penemuan

Helium istimewa karena ditemukan di Matahari lebih dahulu daripada di Bumi. Saat gerhana matahari 18 Agustus 1868, astronom Prancis Jules Janssen mengamati garis kuning terang dalam spektrum prominensa matahari. Pada tahun yang sama astronom Inggris Norman Lockyer mempelajari garis yang sama dan menyimpulkan bahwa garis itu tidak mungkin berasal dari unsur mana pun yang sudah dikenal. Bersama kimiawan Edward Frankland, ia mengusulkan adanya unsur matahari baru.

Selama hampir tiga dasawarsa banyak kimiawan meragukannya. Lalu pada 1895 kimiawan Skotlandia William Ramsay mereaksikan mineral uranium kleveit dengan asam dan menampung gas yang spektrumnya menunjukkan garis kuning yang sama. Per Teodor Cleve dan Nils Abraham Langlet di Swedia mengisolasinya secara terpisah pada waktu yang hampir bersamaan dan mengukur bobot atomnya.

Pada 1903 helium dalam jumlah besar ditemukan dalam gas alam di Kansas, sehingga keanehan laboratorium ini berubah menjadi sumber daya industri. Heike Kamerlingh Onnes pertama kali mencairkan helium pada 1908, dan suhu ekstrem dingin yang dihasilkannya membawanya pada penemuan superkonduktivitas pada 1911.

Asal-usul nama

Nama ini berasal dari bahasa Yunani helios yang berarti Matahari, karena unsur ini pertama kali terdeteksi dalam cahaya matahari. Akhiran '-ium' biasanya dipakai untuk logam; Lockyer memilihnya karena ia mengira unsur baru itu adalah logam. Lambang He adalah dua huruf pertama namanya.

Kegunaan utama

• Kriogenik: helium cair mendinginkan magnet superkonduktor pada pemindai MRI, spektrometer NMR, dan pemercepat partikel.
• Gas pengangkat: helium mengisi balon cuaca, balon riset, dan balon pesta, serta menggantikan hidrogen pada kapal udara karena tidak dapat terbakar.
• Campuran pernapasan: penyelam laut dalam menggunakan campuran helium–oksigen untuk menghindari narkosis nitrogen.
• Manufaktur: helium memberikan pelindung inert untuk pengelasan dan penumbuhan kristal silikon, serta dipakai untuk mendeteksi kebocoran karena atomnya yang kecil dapat menyelinap melalui celah sangat sempit.
• Antariksa dan sains: helium memberi tekanan pada tangki bahan bakar roket dan mendinginkan detektor yang peka.

Isotop

Helium memiliki dua isotop stabil. Helium-4 menyusun hampir seluruh helium alami; intinya identik dengan partikel alfa yang dipancarkan dalam peluruhan radioaktif, dan sebagian besar helium di kerak Bumi terbentuk dengan cara ini selama miliaran tahun. Helium-3 sangat langka di Bumi, kira-kira satu atom per sejuta dalam helium yang diperoleh dari udara. Isotop ini digunakan dalam detektor neutron dan dalam lemari pendingin dilusi yang mampu mencapai suhu hanya beberapa perseribu derajat di atas nol mutlak. Sebagian besar helium-3 dunia berasal dari peluruhan tritium.

Dalam kehidupan sehari-hari

Helium tidak beracun, tetapi dapat menggeser oksigen, sehingga menghirupnya langsung dari tabung dapat menyebabkan hilang kesadaran; menghirupnya dari balon untuk trik suara melengking pun tidak bebas risiko. Perubahan suara terjadi karena bunyi merambat jauh lebih cepat di helium daripada di udara, sehingga menggeser resonansi saluran suara.

Di Bumi, helium adalah sumber daya yang terbatas. Begitu terlepas, helium cukup ringan untuk lolos dari atmosfer ke luar angkasa, sehingga gas ini diambil dari ladang gas alam tertentu dan didaur ulang bila memungkinkan.