¿por que el hidrogeno y el helio son los elementos mas abundantes en el universo?

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La abundancia de los elementos químicos es una medida de la presencia de los elementos químicos en relación con todos los demás elementos en un entorno determinado. La abundancia se mide de tres maneras: por la fracción de masa (lo mismo que la fracción de peso); por la fracción molar (fracción de átomos por conteo numérico, o a veces fracción de moléculas en los gases); o por la fracción de volumen. La fracción de volumen es una medida de abundancia común en los gases mezclados, como las atmósferas planetarias, y tiene un valor similar a la fracción molar molecular para las mezclas de gases a densidades y presiones relativamente bajas, y las mezclas de gases ideales. La mayoría de los valores de abundancia en este artículo se dan como fracciones de masa.

Por ejemplo, la abundancia de oxígeno en el agua pura puede medirse de dos maneras: la fracción de masa es aproximadamente el 89%, porque esa es la fracción de la masa del agua que es oxígeno. Sin embargo, la fracción molar es de aproximadamente el 33% porque sólo 1 átomo de los 3 que hay en el agua, H2O, es oxígeno. Otro ejemplo es la abundancia de la fracción de masa del hidrógeno y del helio en el Universo en su conjunto y en las atmósferas de los planetas gigantes gaseosos como Júpiter, que es del 74% para el hidrógeno y del 23-25% para el helio, mientras que la fracción molar (atómica) del hidrógeno es del 92% y la del helio del 8% en estos entornos. Si se cambia el entorno dado a la atmósfera exterior de Júpiter, donde el hidrógeno es diatómico mientras que el helio no lo es, la fracción molar molecular (fracción de las moléculas totales del gas), así como la fracción de la atmósfera en volumen, cambian a cerca del 86% del hidrógeno y al 13% del helio[Nota 1].

oxígeno

Aproximadamente el 73% de la masa del universo visible está en forma de hidrógeno. El helio representa aproximadamente el 25% de la masa, y todo lo demás sólo el 2%. Aunque la abundancia de estos elementos más masivos («pesados», A > 4) parece bastante baja, es importante recordar que la mayoría de los átomos de nuestros cuerpos y de la Tierra forman parte de esta pequeña porción de la materia del universo. Los elementos de baja masa, el hidrógeno y el helio, se produjeron en las condiciones calientes y densas del nacimiento del propio universo. El nacimiento, la vida y la muerte de una estrella se describen en términos de reacciones nucleares. Los elementos químicos que componen la materia que observamos en todo el universo se crearon en estas reacciones.

Hace aproximadamente 15.000 millones de años el universo comenzó como una región extremadamente caliente y densa de energía radiante, el Big Bang. Inmediatamente después de su formación, comenzó a expandirse y a enfriarse. La energía radiante produjo quarks-antiquarks y electrones-positrones, así como otros pares partícula-antipartícula. Sin embargo, al colisionar las partículas y antipartículas en el gas de alta energía, se aniquilaban de nuevo en energía electromagnética. A medida que el universo se expandía, la energía media de la radiación se reducía. La creación y aniquilación de partículas continuó hasta que la temperatura se enfrió lo suficiente como para que la creación de pares dejara de ser energéticamente posible.

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Los elementos se organizan en bloques según el tipo de orbital en el que se encuentran los electrones exteriores. Estos bloques reciben el nombre de los espectros característicos que producen: agudo (s), principal (p), difuso (d) y fundamental (f).

La masa de un átomo en relación con la del carbono-12. Es aproximadamente la suma del número de protones y neutrones en el núcleo. Cuando existe más de un isótopo, el valor dado es la media ponderada de la abundancia.

El helio se utiliza como medio de refrigeración en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y en los imanes superconductores de los escáneres de resonancia magnética y los espectrómetros de RMN. También se utiliza para mantener fríos los instrumentos de los satélites y se empleó para enfriar el oxígeno y el hidrógeno líquidos que impulsaron los vehículos espaciales Apolo. El hidrógeno se utilizaba antes para llenar los globos, pero es peligrosamente reactivo. Como es muy poco reactivo, el helio se utiliza para proporcionar una atmósfera protectora inerte para la fabricación de fibra óptica y semiconductores, y para la soldadura por arco. El helio también se utiliza para detectar fugas, como en los sistemas de aire acondicionado de los coches, y como se difunde rápidamente se utiliza para inflar los airbags de los coches tras un impacto. Una mezcla de 80% de helio y 20% de oxígeno se utiliza como atmósfera artificial para los buceadores de aguas profundas y otras personas que trabajan en condiciones de presión. Los láseres de gas helio-neón se utilizan para escanear códigos de barras en las cajas de los supermercados. Un nuevo uso del helio es un microscopio de iones de helio que ofrece una mejor resolución de imagen que un microscopio electrónico de barrido.

por qué el helio es tan abundante en el universo

Elemento químico, símbolo He y número atómico 2Helio, 2HeHeliumPronunciación/ˈhiːliəm/ (HEE-lee-əm)Gas incoloro, que muestra un brillo gris y turbio (o rojizo-anaranjado si se utiliza un voltaje especialmente alto) cuando se coloca en un campo eléctricoPeso atómico estándar Ar, std(He)4,002602(2)[1]Helio en la tabla periódica

El helio (del griego: ἥλιος, romanizado: helios, lit. ‘sol’) es un elemento químico de símbolo He y número atómico 2. Es un gas incoloro, inodoro, insípido, no tóxico, inerte y monatómico, el primero del grupo de los gases nobles en la tabla periódica[a] Su punto de ebullición y de fusión son los más bajos entre todos los elementos. El helio es el segundo elemento más ligero y más abundante del universo observable (el hidrógeno es el más ligero y abundante). Está presente en aproximadamente el 24% de la masa elemental total, lo que supone más de 12 veces la masa de todos los elementos más pesados juntos. Su abundancia es similar tanto en el Sol como en Júpiter. Esto se debe a la altísima energía de enlace nuclear (por nucleón) del helio-4, con respecto a los tres elementos siguientes al helio. Esta energía de enlace del helio-4 también explica por qué es un producto tanto de la fusión nuclear como de la desintegración radiactiva. La mayor parte del helio en el universo es helio-4, la gran mayoría del cual se formó durante el Big Bang. La fusión nuclear del hidrógeno en las estrellas crea grandes cantidades de helio nuevo.

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