Ripasso - Elio dalle rocce

Elio: il gas che proviene dalle rocce

L’elio è il secondo elemento della tavola periodica: ogni atomo di elio ha 2 protoni e 2 elettroni. È il secondo elemento più leggero e, nell’universo, il secondo più abbondante, dopo l’idrogeno. Sulla Terra, però, è raro e quasi tutto proviene dall’interno delle rocce.

Le rocce contengono piccole quantità di uranio e torio. I loro nuclei sono instabili e decadono espellendo particelle α. Una particella α è un nucleo di elio: 2 protoni e 2 neutroni, senza elettroni. Intrappolata nella roccia, ogni particella α cattura presto due elettroni e diventa un atomo di elio. Nel corso di milioni di anni, questo elio filtra attraverso la roccia e si raccoglie nel sottosuolo, spesso insieme al gas naturale, da cui lo estraiamo.

I due isotopi dell’elio: un guscio completo di 2 elettroni

L’elio non reagisce con nulla: i suoi due elettroni riempiono il suo unico guscio. Riempie i palloncini da festa e i palloni meteorologici, mentre l’elio liquido, più freddo di qualsiasi altro liquido, raffredda i magneti degli scanner per risonanza magnetica degli ospedali.

Il torio-232, una delle fonti dell’elio terrestre, decade emettendo una particella α:

$${}^{232}_{90}\mathrm{Th} \to \mathrm{X} + {}^{4}_{2}\mathrm{He}$$

Costruisci un atomo neutro di X.