Inspirando Balões de Hélio

De certeza que já todos viram nos filmes, ou se calharam alguns até já experimentar, inspirar balões cheios de Hélio. O resultado verificado é previsível, a distorção da voz, que se torna muito mais fininha que o normal. Vamos descobrir porque é que tal acontece, mas primeiro, saibamos mais sobre o Hélio em si:

Hélio (He) é um elemento químico que à temperatura ambiente se encontra no estado gasoso. Devido à sua configuração eletrónica apresenta as propriedades de um gás nobre, ou seja, é inerte, não reagindo como os restantes elementos.

É um gás monoatómico, incolor e inodoro, tendo o menor ponto de ebulição de todos os elementos químicos. É o segundo elemento químico mais abundante no universo, mas na atmosfera terrestre encontram-se apenas vestígios, provenientes da desintegração de alguns elementos.

Tem o ponto de solidificação mais baixo de todos os elementos químicos, sendo o único líquido que não pode solidificar-se baixando a temperatura, já que permanece no estado líquido à pressão normal. O hélio sólido só existe a pressões da ordem de 100MPa, a -248,15 ºC.

O hélio é mais leve que o ar, isto é, a densidade do hélio é menor que a do ar, diferenciando-se do Hidrogénio por não ser inflamável. O hélio tem diversas aplicações, como por exemplo:

  • A mistura hélio-oxigénio é utilizada para mergulhos a grande profundidade, já que é inerte e menos solúvel no sangue que o Nitrogénio, difundindo-se mais depressa, reduzindo o tempo necessário para a descompressão.
  • A mistura hélio-oxigénio também é usada no tratamento de Asma Grave, Bronquiolite e Laringotraqueite em crianças e Doença Pulmunar Obstrutiva Crónica em adultos
  • A atmosfera inerte de hélio é utilizada na pressurização de combustíveis líquidos de foguetes.
  • Como agente refrigerante de reatores nucleares.
  • Em aplicações médicas de imagem por Ressonância Magnética.
  • Em circuitos frigoríficos ou tubagens em geral, para revelar micros vazamentos que possam ocorrer na montagem de um circuito ou de tubagens em geral.

 

Mas chega de detalhes sobre o Hélio, penso que o que todos realmente queremos saber é o porquê de, quando inspiramos hélio, a nossa voz ficar aguda. De certo que todos já viram este fenómeno acontece de cada vez que uma personagem de um filme respira o ar de um balão, e agora fica aqui a explicação: a velocidade de propagação do som no hélio é de cerca de , três vezes maior do que a propagação do som no ar atmosférico. Assim, as cordas vocais passam a ter uma frequência e velocidade de propagação muito maior que o normal, provocando a distorção da voz. No entanto, não é recomendável fazer esse tipo de experiência, uma vez que o gás hélio pode causar sufocamento.

 

Carolina Duarte 12ºCT-B

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Sobre 13moleculasapular

Química (do egípcio kēme (chem), significando "terra") é a ciência que trata das substâncias da natureza, dos elementos que a constituem, das suas características, propriedades combinatórias, processos de obtenção, das suas aplicações e da sua identificação. Estuda a maneira pela qual os elementos se ligam e reagem entre si, bem como a energia desprendida ou absorvida durante estas transformações.
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