Какое свойство воздуха показано на рисунке. Физические и химические свойства воздуха
Уже многие миллиарды лет наша Земля, окружённая слоем воздуха, совершает свой бесконечный бег вокруг Солнца.
Этот слой воздуха называется атмосферой. Его толщина достигает 300 км. Атмосфера как прозрачное, невидимое покрывало, окутывает нашу Землю. А что такое воздух, каковы его свойства и роль в жизни на Земле?
Где находится воздух и зачем он нам нужен
Воздух заполняет все свободные места, и даже самые маленькие щели.
Прозрачный стакан только кажется пустым. Попробуйте, медленно наклоняя его, погружать в воду. По мере заполнения стакана водой, из него крупными пузырями будет выходить воздух.
Какова же роль воздуха в жизни на нашей планете:
- Без воздуха жизнь на Земле была бы невозможна. Без пищи человек может продержаться несколько недель, без воды – несколько дней, а без воздуха всего несколько минут. Попробуйте перестать дышать на какое-то время. Уже через несколько секунд вы почувствуете, как нуждаетесь в глубоком вдохе. Точно также воздух необходим и животным.
- А ещё воздух помогает нам общаться. Издаваемые звуки приводят в колебание воздух. Рождающиеся звуковые волны заставляют колебаться барабанную перепонку в ушах. Колебания передаются в головной мозг, который воспринимает их как звук. На Луне нет атмосферы, поэтому там царит абсолютная тишина. А общаться можно только с помощью специальных устройств или жестами.
- В огромном воздушном океане рождаются ветры и облака, грозы и полярные сияния. Он оберегает нас от метеоритов, опасного ультрафиолетового и теплового излучения, исходящего от Солнца. Благодаря этой воздушной «шубе», не страшен Земле и космический холод.
- Благодаря воздуху небо бороздят самолёты, вертолёты, висят громадные дирижабли. В голубом небе совершают свой полёт птичьи стаи, неподвижно парят громадные птицы - охотники. Подъёмная сила, удерживающая их в полёте, возникает за счёт обтекания воздухом изогнутых поверхностей их крыльев.
- Рыбы, благодаря жабрам, умеют дышать воздухом, содержащимся в воде.
Воздушный океан, окружающий нашу планету, удерживается силами земного тяготения. Если бы Земля потеряла свою воздушную оболочку, то превратилась бы в безжизненную, лишенную растительности, пустыню.
Из чего состоит воздух
Только два века назад учёные узнали, что воздух - это смесь из нескольких газов: азота, кислорода и углекислого газа. Атмосфера есть и у других планет: , и у огромных планет-гигантов. Марс и Венера во многом похожи на Землю, однако жизни на них нет, поскольку другой состав атмосферы.
Наиболее важен для дыхания кислород. Без него мы не можем получить из пищи необходимую для жизни энергию. При физической работе и занятиях спортом мы дышим глубже и чаще, чтобы восполнить затрачиваемую для этой деятельности энергию.
Есть простой опыт, который позволяет получить кислород даже дома. В пробирку насыпаем обычной марганцовки (примерно 1/4). Закрепляем в вертикальном положении над огнём газовой конфорки или спиртовки. Выдерживаем 1-2 минуты и подносим к её открытому концу тлеющую лучину. Лучина ярко вспыхивает. Выделяющийся при нагревании газ поддерживает горение он и называется кислородом.
А в следующем опыте мы получим углекислый газ, который не поддерживает горение. Две свечки разной высоты устанавливаем в коробочку с раствором лимонной кислоты (уксуса). Зажигаем их. Затем в раствор аккуратно добавляем соду. Происходит достаточно бурная реакция. Свечи поочередно гаснут. Вначале маленькая, затем более высокая. Более низкая свечка погасла первой, значит, углекислый газ тяжелее кислорода и он скапливается внизу.
С поверхности всех водоёмов, почвы и растительности происходит постоянное испарение воды. Поэтому в воздухе всегда содержаться водяные пары. От их количества зависит влажность воздушных масс, формирование облаков и дождевых туч.
Каковы свойства воздуха?
Ответить на этот вопрос нам помогут следующие рассуждения:
- Имеет ли воздух цвет? Нет, воздух прозрачен. Если бы он имел цвет, то окрашивал бы окружающие растения и предметы.
- Почему же небо голубое? Дело в том, что солнечный свет состоит из 7 цветов как в радуге. Проходя через атмосферу, голубой цвет усиливается. Его - то мы и видим.
- Если взять 2 резиновых шарика и надуть их (до одинаковых размеров), они примут круглую форму. Значит, давление вдуваемого воздуха передалось по всем направлениям одинаково.
- А теперь поместите один из надутых шариков в холодильник, а другой в ведро с тёплой водой. Через 10-15 минут охлаждённый шарик уменьшится в размерах, а нагретый - увеличится. Следовательно, воздух при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается.
- Если у вас дома найдется шприц без иголки, зажмите его носик пальцем, и попробуйте поршнем сжимать воздух в шприце. Объем воздуха заметно уменьшится. Отпустите поршень - объем воздуха станет прежним. Следовательно, воздух упруг.
- В морозную погоду люди надевают шубы и тёплые пальто, а птицы взъерошивают свои перья, чтобы задержать воздух между ворсинками и перышками. Потому что воздух - плохой проводник тепла. Поэтому растения, под снежным одеялом, не замерзают даже в сильные холода.
Все эти замечательные свойства воздуха человек научился использовать в повседневной жизни. Вспомним упругие шины автомобилей и велосипеда, насосы и многие другие изобретения человечества. Воздух заставляет мчаться по волнам лёгкие яхты и огромные парусные корабли, вращает крылья ветряных мельниц, а своей заставляет подпрыгивать мяч.
Где самый чистый и полезный воздух
Для нашего дыхания нужен чистый воздух с достаточным содержанием кислорода. Но в городах, где все дороги забиты автомобилями, воздух загрязнен их выхлопными газами. Добавляют загрязнения и выбросы из заводских труб. Иногда они образуют вредный смог, который как тучи нависает над городом, мешая дышать.
Зато в лесах и парках дышится очень легко, потому что наши зелёные помощники поглощают вредный углекислый газ, а выделяют кислород. Вырабатывают кислород и морские водоросли, поэтому воздух на морском побережье так целебен.
Но сейчас люди стараются уменьшить вредные выбросы в атмосферу. Создаются автомобильные двигатели, работающие на электрической и даже солнечной энергии. Вместо дымящих труб тепловых строят атомные и солнечные электростанции.
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Воздух представляет собой смесь газов, растворенных друг в друге. В состав воздуха входят азот (78% по объему), кислород (21% по объему), благородные (инертные) газы (около 1% по объему), оксид углерода (IV), пары воды и различные примеси.
Диоксид углерода образуется в природе в результате процессов горения растительных материалов, при дыхании живых организмов и гниении. Большое количество CO 2 поступает в атмосферу в результате деятельности человека. Несмотря на постоянное поступление CO 2 в атмосферу среднее его содержание в воздухе практически всегда находится на уровне 0,03% по объему.
Химические свойства воздуха
За счет наличия в составе воздуха кислорода (21% по объему), проявляющего окислительные свойства, в воздухе способны сгорать многие вещества, причем уравнения химических реакций сгорания (окисления) веществ в (на) воздухе записывают, как уравнения сгорания этих веществ в кислороде, поскольку на бумаге невозможно отобразить химический состав воздуха.
Физические свойства воздуха
К основным физическим свойствам воздуха относят температуру, относительную влажность, плотность, удельную теплоемкость, теплопроводность, динамическую и кинематическую вязкость и др. Практически все эти параметры сильно зависят от температуры, поэтому существую специальные таблицы, в которых указаны значения параметров, характеризующих физические свойства воздуха, при конкретных значениях температуры.
Под относительной влажностью воздуха понимают отношение содержащихся в единице воздуха водяных паров к их максимально возможному содержанию при заданной температуре и давлении. При повышении давления и уменьшении температуры величина относительной влажности воздуха увеличивается.
Плотность воздуха при 20С равна 1,2 кг/м 3 , причем при его нагревании она значительно снижается. Так, при нагревании воздуха до температуры 1200С плотность воздуха снижается в 5 раз по сравнению с плотностью воздуха при 20С.
Вязкость воздуха сильно зависит от температуры и увеличивается с её ростом, причем увеличивается как кинематическая, так и динамическая вязкость. Величины кинематической и динамической вязкости воздуха связаны между собой через величину его плотности.
Теплоемкость воздуха также увеличивается с ростом температуры, однако, этот физический параметр зависит от температуры в меньшей степени, чем, например, плотность. Так, при нагреве воздуха от 20 до 1200С теплоемкость воздуха увеличивается всего в 1,2 раза.
Другие параметры, характеризующие физические свойства воздуха (температуропроводность, число Прандтля и т.д.) от изменения температуры не зависят.
Примеры решения задач
ПРИМЕР 1
Задание | Определите объем воздуха, необходимый для полного окисления сероводорода объемом 448 л. |
Решение |
Окислительная способность воздуха обусловлена наличием в воздухе кислорода. Объемная доля кислорода в воздухе – 21%, т.е. 1/5 часть от всего объема воздуха. Запишем уравнение реакции полного окисления сероводорода кислородом воздуха:
2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 +2H 2 O Найдем количество вещества сероводорода: v(H 2 S) = V(H 2 S)/V m v(H 2 S) = 448/22,4 = 20 моль По уравнению число моль кислорода: v(O 2) = 1,5× v(H 2 S) v(O 2) = 1,5×20 = 30 моль Найдем объем кислорода: V(O 2) = v(O 2) × V m V(O 2) = 30 ×22,4 = 672 л Тогда объем воздуха: V = 672×5 = 3360 л |
Ответ | Объем воздуха — 3360 л |
ПРИМЕР 2
Задание | Определите объем воздуха, который потребуется для сжигания 36 г магния. |
Решение |
Окислительная способность воздуха обусловлена наличием в воздухе кислорода. Объемная доля кислорода в воздухе – 21%, т.е. 1/5 часть от всего объема воздуха. Запишем уравнение реакции сжигания магния кислородом воздуха:
Прежде, чем приступить к рассмотрению такой темы как свойства воздуха давайте сначала поговорим о том, что же такое воздух. Итак, под понятием воздух принято понимать смесь различных газов, которые растворяются в воздухе. Если говорить о воздухе и его составе стоит напомнить, что в состав воздуха входит азот, и его процентная доля составляет 78% от всего объема, кислород в свою очередь имеет всего 21% объема, прочие инертные газы, которых еще называют благородными занимают примерно 1% от всего объема. Остальной объем разделяют между собой оксид углерода IV валентности, примеси и пары воды. Из школьного курса химии мы знаем, что в зависимости от местности и климата процентное содержание различных примесей, воды и вышеупомянутого оксида углерода может варьироваться. Как же образуется диоксид углерода?В природе такое соединение возникает при горении разных предметов и материалов, гниении и разложении, а также при дыхании всех живых организмов. Однако стоит уточнить, что наибольшее количество CO2 появляется в атмосферном пространстве именно благодаря жизнедеятельности человека. Однако, после всех исследований, которые проводились по изучению воздуха, было доказано, что даже несмотря на активную жизнедеятельность человека все равно диоксид углерода находится в пределах нормы и в большинстве случаев не превышает предел в 0,03% от общего объема. Если же говорить о содержании водных паров в воздушном пространстве, то количество может быть совершенно различной. Ученые установили, что процентное содержание паров воды может быть от сотых процента так и доходить до нескольких полноценных процентов. Данное содержание напрямую зависит от погодных условий и температуры. Для того, чтобы точно определить в Вашем помещении можно обратиться в частную исследовательскую лабораторию "ЭкоТестЭкспресс", где в кратчайшие сроки специалист возьмет пробы воздуха на экспертизу, а опытные химики исследуют взятый материал на разнообразные тесты. Химические свойства воздухаПонять химические свойства воздуха довольно просто, для этого достаточно просто понимать свойства кислорода. Как уже было сказано ранее в воздухе находится примерно 21% кислорода от общего объема. Сам по себе кислород имеет так называемые окислительные свойства, которые позволяют разгораться, сгорать или окисляться множеству различных материалов и веществ. Поскольку на бумаге практически невозможно воссоздать химические свойства воздуха все уравнения сгорания записывают именно на счет кислорода т.к. это главный окислитель в воздухе. Физические свойства воздухаКлючевые физические свойства являются одинаковыми для всех, а именно в физических свойствах мы описываем температуру, плотность, удельную теплоемкость, динамическую вязкость, кинетическую вязкость и многое другое. Но какие свойства воздуха нам интересны? Для того, чтобы описать воздух и его свойства с физической точки зрения нам интересны именно температурные значения. Другими словами нам интересна только температура воздуха, ведь основная характеристика физических свойств воздуха строится именно на температуре. Ученые выяснили, что при изменении температуры физические свойства воздуха изменяются с определенной зависимостью. После того, как это было проверено были описаны физические свойства воздуха таблица, в которой отображают все необходимые значения тех или иных параметров. Все эти параметры создают максимально полную характеристику физических свойств. Стоит также отметить, что в этих таблицах прописаны значения для каждого градуса воздуха. Конечно, нас интересует и относительная влажность воздуха, но что это такое? Итак, при описании такого понятия как основные свойства воздуха с физической стороны под относительной влажностью воздуха обычно понимают отношение водяных паров к их максимальному количеству возможного содержания при определенной температуре и давлении. Все это высчитывается в единицу воздуха. После того, как было произведено сотни опытов было установлено, что чем выше давление и меньше температура относительная влажность воздуха возрастает. Если Вы хотите провести исследование воздуха на можно обратиться в нашу лабораторию. Также стоит уделить внимание и такому понятию как вязкость воздуха. Также как и относительная влажность воздуха, вязкость воздуха также зависит от температуры, только в данном случае с увеличением температуры возрастает и вязкость. Это касается и кинетической и динамической вязкости. Какая связь между кинетической и динамической вязкостью? Из школьных курсов мы можем вспомнить, что между этими двумя понятиями осуществляется через плотность, а точнее величину плотности воздуха. Для того, чтобы провести несколько исследований воздуха, включая исследование химического состава воздуха, микробиологический анализ воздуха и прочее не нужно искать несколько лабораторий, тратить огромное количество времени и сил для того чтобы произвести анализ. Наша независимая исследовательская лаборатория "ЭкоТестЭкспресс" осуществляет несколько видов анализа воздуха, также множество других исследований, включая , тем самым давая возможность выбрать необходимое и заказать те услуги, которые Вам нужны. Специалисты выезжают по всей территории Москвы и Московской области для того, чтобы качественно взять пробы воздуха и провести исследования. История открытия таких понятий как воздух и его свойстваМы говорим о воздухе, но не задумывались о том, как же исследовали и открывали воздух. Но давайте начнем с самого начала. В древних народах, включая Грецию и Рим воздух считали чем-то личностным и персональным веществом. Философ древней Греции Анаксимен в своих учениях писал, что воздух служит основателем всего существующего. В дальнейшем он не остановился на познании воздуха и одним из первых начал говорить (а в дальнейшем и рассматривать) воздух как один из главных элементов природы. Конечно, Анаксимен не подозревал о том, что воздух имеет массу и только Аристотель смог сказать о том, что воздух имеет массу. После, конечно, многие ученые стремились понять свойства воздуха, но большинство попыток были тщетны. Единственным, кто смог сформулировать первые научные теории стал александрийский ученый Герон, который жил в 140-х годах до нашей эры. В своих учениях он высказывал следующее мнение: “Сосуды, которые кажутся большему количеству людей пустыми, на самом деле они не пусты, а наполнены воздухом... Воздух образован частицами маленькими и лёгкими, в своём большинстве невидимыми... Отсюда должно быть принято, что воздух материален. Приведённый в движение, он становится ветром (так как ветер есть не что иное, как воздух в движении)”. Состав воздуха пытались узнать многие, но первым, кому действительно показать насколько сложен состав воздуха были именно древние китайские ученые. Китайские химики указывали в своих сочинениях множество фактов, но основательности они не имели. Из европейских мыслителей свои мысли по поводу состава воздуха сказал Леонардо до Винчи, который жил в конце пятнадцатого века. Однако, опытным и экспериментальным путем, а также стал известным химический состав воздуха многим примерно в восемнадцатом веке. Закажите бесплатно консультацию эколога Вес воздухаКак мы все знаем воздух имеет хоть и незначительный, но вес. К примеру, научно доказали, что даже в совершенно пустой бутылке будет воздух, вес которого составляет больше одного грамма. Как говорят ученые: своим весом воздух давит на нас, а также на все окружающие нас предметы. Были произведены различные опыты, которые показали, что воздух даже в пустой таре необходим. Яркий пример: что будет, если выкачать воздух из обычной консервной банки. Как мы знаем без воздуха железная тара просто сплющится. В повседневной жизни вес воздуха нам знать не обязательно, достаточно просто понимать, как именно он помогает нам в жизни. Для того, чтобы произвести замеры воздуха на достаточно обратиться в нашу компанию "ЭкоТестЭкспресс", ведь наша лаборатория, с новейшим оборудованием поможет Вам в исследовании воздуха. Если Вам интересны такие запросы как свойства воздуха 3 класс, свойства воздуха 2 класс, а также более информативные вопросы как свойства воздуха доклад или основные свойства воздуха 5 класс стоит обратиться в нашу лабораторию, где опытные специалисты и эксперты своего дела расскажут Вам о всех свойствах, которые могут Вас заинтересовать. Подвижность воздухаЕще одним довольно важным свойством воздуха является его подвижность. Подвижность воздуха определяется как раз скоростью движения воздуха. Что же такое скорость движения воздуха? Итак, скорость движения - это число метров, которые проходит воздух за одну секунду времени. Как раз подвижность воздуха влияет на то, как быстро будет охлаждаться воздух. Если говорить научным языком, то это все проходит благодаря влиянию воздуха на теплопотери путем конвекции и потоиспарения. Для человека это заметно немного, с другой стороны. Незначительная подвижность воздуха при повышенной температуре содействует ее скорому охлаждению, а пониженная температура в сочетании с высокой подвижностью воздуха способствует переохлаждению тела. Из личного опыта мы знаем, что любой мороз в тихую погоду переносится легче, чем при сильном ветре. Умеренный ветер, как бы мы того не хотели оказывает бодрящее действие (5-7 м/сек). Но зачем нам нужна эта подвижность воздуха? Подвижность воздуха является необходимой, поскольку способствует вентиляции зданий, помещений, приводит к самоочищению воздуха от загрязнений. Наиболее благоприятная скорость движения атмосферного воздуха - 1-5 м/сек, в помещениях - 0,1-0,3 м/сек. Для того, чтобы провести различные исследования, включая можно обратиться в "ЭкоТестЭкспресс". Воздух - это смесь газов, состоящая на 78 % из азота, 21 % кислорода, сравнительно немного углекислого газа, входят в его состав и пары воды. Воздух необходим для дыхания всем живым организмам: человеку, животным, растениям. Воздушный океан окружает нашу планету, заполняет все пустоты на земле, находится я воде в растворённом виде. Неравномерное нагревание воздуха над поверхностью Земли приводит в движение воздушные массы и вызывает ветер. Тёплый, более лёгкий, воздух поднимается вверх над сушей или морем, холодный, более тяжёлый, с верхних слоёв опускается вниз. Это влияет на климат многих районов.
Значение воздуха на земле
Свойства воздуха Полет самолетов, воздушных шаров, движение парусника и ветряной электростанции, парение птиц, работа пылесоса - все это происходит благодаря свойствам воздуха. Упругость воздуха , то есть способность воздуха восстанавливать прежний объем после прекращения давления на него - автомобильные шины, мяч, пневматический пистолет. Сжимаемость характеризует свойство воздуха изменять свой объем и плотность при изменении давления и температуры. Низкая теплопроводность воздуха и спользуется, например, в двойных оконных рамах. Стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают воздух, который плохо проводит тепло. И в квартире сохраняется нужная температура. Воздух прозрачный и невидимый, без запаха, не имеет определенного объема, имеет массу легче воды, теплый легче чем холодный и поднимается вверх. Многие свойства человек научился использовать в науке, технике. Состав воздуха Воздух состоит на 1/5 из кислорода, на 4/5 из азота, и не более 1 % приходится на остальные газы, в том числе и углекислый газ. Входят в состав воздуха и водяные пары. Именно кислород нужен животным и человеку. Углекислый газ СО 2 потребляют растения и вырабатывают кислород. Поэтому состав воздуха отличается в лесу или в городе. В городе кислорода меньше, углекислого газа - больше, в лесу - наоборот. Именно леса называют "легкими " нашей планеты. Охрана воздуха Промышленная деятельность человека приводит к загрязнению окружающей среды. Человечество сжигает нефть, газ, бензин, уголь и другие виды топлива в топках электростанций, различных заводов, в двигателях автомобилей. При неполном сгорании топлива в воздух попадают частицы вредных веществ. Они с воздушными массами переносятся ветрами по всему миру и вместе с осадками возвращаются на землю, загрязняя воду, почву и всю окружающую нас природу. Загрязнение воздуха ведет к парниковому эффекту. Поверхность земного шара постепенно нагревается. Таят ледники на полюсах, растет уровень мирового океана. Все больше катаклизмов обрушивается на человечество. Человек, чтобы жить комфортно в будущем, обязан заботиться о защите чистоты воздуха, уменьшая выбросы от промышленных предприятий и автомобилей. Это вопрос существования светлого будущего. Удивительные ветры Ветер - обычное из обычных явлений природы. Знакомое и понятное каждому. Порой приятное, иногда неприятное. Что же такое ветер? Там, где воздух нагрелся сильнее, он поднимается вверх, более холодный и тяжёлый воздух опускается вниз. Мы говорим: дует ветер. Бывает и так: песчаные барханы запевают загадочные песни. Ядовитое дыхание песчаной бури отравляет всё живое. Дует ветер, и над землёй несётся огромный вихрь - торнадо. Тяжёлую картину разрушений оставляет после себя тропическая буря. Торнадо - так называют в Северной Америке смерч гигантской разрушительной силы. Эти вихри крушат на своём пути всё. «Во время урока,- рассказывает учительниц»! одной из американских школ,- я услышала оглушительный грохот. Ветер подул внезапно с чудовищной силой. Не успела я увести детей в безопасное место, как все стёкла в школе вылетели. Дети бросились ко мне. Но тут словно невидимые крылья подхватили их и разные предметы, бывшие в классе. Мы все поднялись на воздух. Вокруг меня кружились дети и обломки школы». Когда торнадо идёт по земле, он напоминает огромный пылесос - в воронку затягивается всё, что встречается на пути. Когда ветер проходит через водоёмы, нередко обнажается дно. Бывают такие смерчи и в нашей стране, правда, но такие свирепые, но тоже сильные. Несколько лет тому назад на переезде подмосковной железной дороги ветер поднял высоко в воздух железнодорожную будку. Её бросило на землю в сорока метрах от старого места. Находившийся в ней обходчик остался жив. И всё это произошло за считанные минуты. Сорванные с домов крыши летали в воздухе, словно они внезапно чудесным образом оказались невесомыми. Там, где смерч пересёк Москву-реку, обнажилось её дно. Около сорока километров прошёл грозный вихрь, уничтожив по пути несколько подмосковных посёлков. Отчего же образуются смерчи? Тут ещё много засекреченного природой. Известно, что образуются они в грозовом облаке, там, где сталкиваются и перемещаются мощные потоки влажного тёплого и холодного воздуха. Из облака выпадает сильный ливень, и вихрь захватывает и закручивает всё новые и новые потоки, образуя огромную воронку. Очень опасен ураган на море. Несколько лет назад американские учёные на крейсере попробовали пробиться в центр урагана, чтобы самим увидеть, что там происходит. Эта попытка окончилась трагически. Последнее сообщение исследователей было, что волны в центре тайфуна достигают высоты 40 метров, бурлят с чудовищной силой. В настоящее время много полезных открытий сделали лётчики-охотники за тайфунами. Главная их задача - оповестить об опасности, где тайфун, какова его сила, куда он движется. Скачать доклад на тему воздух для 2 - 3 класса по предмету окружающий мир Оговоримся сразу, азот в воздухе занимает большую часть, однако и химический состав оставшейся доли весьма интересен и разнообразен. Если коротко, то список основных элементов выглядит следующим образом. Однако дадим и небольшие пояснения по функциям этих химических элементов. 1. АзотСодержание азота в воздухе – 78% по объему и 75% по массе, то есть этот элемент доминирует в атмосфере, имеет звание одного из самых распространенных на Земле, и, кроме того, содержится и за пределами зоны обитания человека – на Уране, Нептуне и в межзвездных пространствах. Итак, сколько азота в воздухе, мы уже разобрались, остался вопрос о его функции. Азот необходим для существования живых существ, он входит в состав:
В среднем около 2% живой клетки составляют как раз атомы азота, что объясняет, зачем столько азота в воздухе в процентах объема и массы. 2. КислородСодержание кислорода в воздухе – один из самых популярных вопросов. Сохраняя интригу, отвлечемся на один забавный факт: кислород открыли дважды – в 1771 и 1774 годах, однако из-за разницы в публикациях открытия, почести открытия элемента достались английскому химику Джозефу Пристли, который фактически выделил кислород вторым. Итак, доля кислорода в воздухе колеблется около 21% по объему и 23% по массе. Вместе с азотом эти два газа образуют 99% всего земного воздуха. Однако процент кислорода в воздухе меньше, чем азота, и при этом мы не испытываем проблем с дыханием. Дело в том, что количество кислорода в воздухе оптимально рассчитано именно для нормального дыхания, в чистом виде этот газ действует на организм подобно яду, приводит к затруднениям в работе нервной системы, сбоям дыхания и кровообращения. При этом недостаток кислорода также негативно сказывается на здоровье, вызывая кислородное голодание и все связанные с ним неприятные симптомы. Поэтому сколько кислорода в воздухе содержится, столько и нужно для здорового полноценного дыхания. 3. АргонАргон в воздухе занимает третье место, он не имеет запаха, цвета и вкуса. Значимой биологической роли этого газа не выявлено, однако он обладает наркотическим эффектом и даже считается допингом. Добытый из атмосферы аргон используют в промышленности, медицине, для создания искусственной атмосферы, химического синтеза, пожаротушения, создания лазеров и пр. 4. Углекислый газУглекислый газ составляет атмосферу Венеры и Марса, его процент в земном воздухе куда ниже. При этом огромное количество углекислоты содержится в океане, он регулярно поставляется всеми дышащими организмами, выбрасывается за счет работы промышленности. В жизни человека углекислый газ используется в пожаротушении, пищевой промышленности как газ и как пищевая добавка Е290 – консервант и разрыхлитель. В твердом виде углекислота – один из самых известных хладагентов «сухой лед». 5. НеонТот самый загадочный свет дискотечных фонарей, яркие вывески и современные фары используют пятый по распространенности химический элемент, который также вдыхает человек – неон. Как и многие инертные газы, неон оказывает на человека наркотическое действие при определенном давлении, однако именно этот газ используют в подготовке водолазов и других людей, работающих при повышенном давлении. Также неоново-гелиевые смеси используются в медицине при расстройствах дыхания, сам неон используют для охлаждения, в производстве сигнальных огней и тех самых неоновых ламп. Однако, вопреки стереотипу, неоновый свет не синий, а красный. Все остальные цвета дают лампы с другими газами. 6. МетанМетан и воздух имеют очень древнюю историю: в первичной атмосфере, еще до появления человека, метан был в куда большем количестве. Сейчас этот газ, добываемый и используемый как топливо и сырье в производстве, не так широко распространен в атмосфере, но по-прежнему выделяется из Земли. Современные исследования устанавливают роль метана в дыхании и жизнедеятельности организма человека, однако авторитетных данных на этот счет пока нет. 7. ГелийПосмотрев, сколько гелия в воздухе, любой поймет, что этот газ не относится к числу первостепенных по важности. Действительно, сложно определить биологическое значение этого газа. Не считая забавного искажения голоса при вдыхании гелия из шарика 🙂 Однако гелий широко применяется в промышленности: в металлургии, пищевой промышленности, для наполнения воздухоплавающих судов и метеорологических зондов, в лазерах, ядерных реакторах и т.д. 8. КриптонРечь не идет о родине Супермена 🙂 Криптон – инертный газ, который в три раза тяжелее воздуха, химически инертен, добывается из воздуха, используется в лампах накаливания, лазерах и все еще активно изучается. Из интересных свойств криптона стоит отметить, что при давлении в 3,5 атмосферы он оказывает наркотический эффект на человека, а при 6 атмосферах приобретает резкий запах. 9. ВодородВодород в воздухе занимает 0,00005% по объему и 0,00008% по массе, но при этом именно он – самый распространенный элемент во Вселенной. О его истории, производстве и применении вполне можно написать отдельную статью, поэтому сейчас ограничимся небольшим списком отраслей: химическая, топливная, пищевая промышленности, авиация, метеорология, электроэнергетика. 10. КсенонПоследний в составе воздуха, изначально и вовсе считавшийся только примесью к криптону. Его название переводится как «чужой», а процент содержания и на Земле, и за ее пределами минимальный, что обусловило его высокую стоимость. Сейчас без ксенона не обходятся: производство мощных и импульсных источников света, диагностика и наркоз в медицине, двигатели космических аппаратов, ракетное топливо. Кроме того, при вдыхании ксенон значительно понижает голос (обратный эффект гелию), а с недавнего времени вдыхание этого газа причислено к списку допингов. |