Qual material tem o menor ponto de congelamento?

O material com o menor ponto de congelamento é o hélio. Sob pressões típicas, não congelam, mesmo em temperaturas que se aproximam de zero absoluto. As razões pelas quais são ditadas pela mecânica quântica: a energia do ponto zero de um sistema de hélio é muito grande para permitir o congelamento. A energia do ponto zero é a energia mínima que uma partícula ou sistema sempre possui, não importa o quê. O hélio é a única substância que não tem um ponto de congelamento sob pressão ambiente, independentemente da temperatura.

Um ponto de congelamento para o hélio existe apenas em pelo menos 25 atmosferas de pressão e uma temperatura de 1,15 K. Essas condições foram criadas em laboratório através do resfriamento evaporativo. O resultado é um sólido incolor e altamente compressível que é praticamente invisível. O hélio sólido é tão difícil de ver que as camadas de isopor são usadas apenas para dizer onde está. A densidade do hélio sólido em si é apenas 66 vezes maior que o ar. Em comparação, a água é 1000 vezes mais densa que umIr.

O hélio foi liquefeito pela primeira vez em 1908 pelo físico holandês Heike Onnes, que o esfriou em 1 grau Kelvin. Para sua surpresa, mais resfriamento não fez com que ele atinja seu ponto de congelamento. Não foi até 18 anos depois, em 1926, que seu aluno, Williem Keesom, conseguiu solidificar o hélio resfriando -o em uma câmara de pressão. Hoje, a liquefação do hélio é um passo vital para extraí -lo da terra e armazená -lo.

O hélio líquido é frequentemente usado como um agente de resfriamento criogênico quando o nitrogênio líquido não é suficiente. Deve ser mantido sob alta pressão contínua e baixa temperatura, caso contrário, se expande rapidamente e transita para um gás. O hélio sólido não possui nenhuma aplicação prática fora da pesquisa científica.

Algumas das propriedades mais incomuns do hélio podem ser persuadidas em temperaturas próximas ao zero absoluto. A essas temperaturas, o hélio se comporta como um superfluido, meaNing flui com zero viscosidade mensurável. Ele também tem uma tendência a subir as paredes de um recipiente em que é mantido.