Физические свойства воздуха кратко

Обновлено: 05.07.2024

Воздух относится к атмосфере Земли. Воздух — это смесь множества газов и мельчайших частиц пыли.

Воздух является чистым газом, в котором живут и дышат живые существа. Он имеет неопределенную форму и объем. У него есть масса и вес, потому что это материя. Вес воздуха создает атмосферное давление. В космическом пространстве нет воздуха.

При дыхании легкие животных выделяют кислород в кровь и возвращают углекислый газ в воздух. Растения нуждаются в углекислом газе в воздухе, чтобы жить. Они выделяют кислород, которым мы дышим.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Воздух может быть загрязнен некоторыми газами (такими как монооксид углерода, углеводороды и оксиды азота), дымом и золой. Это загрязнение воздуха вызывает различные проблемы, включая смог, кислотные дожди и глобальное потепление. Эти факторы могут нанести ущерб здоровью людей и окружающей среде.

Воздух невидим: его нельзя увидеть глазом, хотя можно увидеть мерцание в горячем воздухе.

Воздух — один из четырех классических элементов в греческой теории. Он считался промежуточным элементом, где-то между огнем и водой, и движущей силой рождения космоса.

Физические свойства воздуха: плотность, вязкость, удельная теплоемкость

Характеристика воздуха

молекулярная масса (фунт/моль): 28,96;
температура кипения (°C): -194,3;
плотность газа при 21°C (фунт/фут3): 0,075;
удельный объем при 21°C (фут3/фунт): 13,3;
удельный вес: 1.000;
удельная теплоемкость при 21°F (Btu/фунт-моль-°F): 6,96.

Воздух — это смесь газов, водяного пара и других веществ, и он обладает специфическими свойствами или характеристиками:

занимает много места;
имеет массу;
подвергается воздействию тепла;
оказывает давление;
может быть сжат;
плотность воздуха зависят от высоты.

Воздух обычно не имеет ни цвета, ни запаха. Это невидимая материя, которую можно только почувствовать. Все живые существа дышат воздухом для своего выживания. Движущийся воздух называется ветром.

Воздух является смесью различных газов. Следовательно, как и любая другая материя, он также занимает пространство. При выдувании воздушный шар расширяется, потому что вдуваемый в него воздух заполняет пустое пространство.

Он имеет вес, а давление, создаваемое весом воздуха, известно как давление воздуха. Из-за силы тяжести эта смесь газов вблизи поверхности более плотная, чем на больших высотах. Вот почему газовая атмосфера в горах более разреженная, чем на поверхности.

Еще одним свойством воздуха является его расширяющееся свойство. При нагревании он расширяется и занимает больше места. Чем больше он расширяется, тем тоньше становится. Следовательно, давление теплого ветра ниже, чем у холодного ветра.

Воздух с точки зрения химии, его основные свойства

Химический состав воздуха

Атмосфера представляет собой океан воздушных газов. Воздух состоит на 78 % из азота, 21 % кислорода и 1 % других газов и водяного пара. Состав воздуха не меняется по мере того, как вы проходите через слои атмосферы. Меняется только количество молекул. Молекулы воздуха уменьшаются и становятся меньше. Содержание влаги варьируется от места к месту. Засушливые регионы имеют меньшее содержание влаги по сравнению с водно-болотными угодьями.

Таблица состава воздуха

Элемент	Объем в воздухе (в %)	Молекулярный вес элемента
Азот (N2)	78,08	28,01
Кислород (O2)	20,95	32
Аргон (Ar)	0,93	39,95
Двуокись углерода (CO2)	0,04	44,01
Неон (Ne)	0,0018	20,18
Гелий (He)	0,0005	4
Криптон (Kr)	0,0001	83,8
Водород (H2)	0,00005	2,02
Ксенон (Xe)	8,7*10 -6	131,3

Другие компоненты воздуха

Некоторые другие компоненты воздуха упомянуты ниже:

Диоксид серы (SO2) — 1,0 промилле.
Метан (СН4) — 2,0 промилле.
Закись азота (N2O) — 0,5 промилле.
Озон (O3) — от 0 до 0,07 промилле.
Диоксид азота (NO2) — 0,02 промилле.
Йод (I2) — 0,01 промилле.
Монооксид углерода (CO) — от 0 до следа промилле.
Аммиак (NH3) — от 0 до следовых частей на миллион.

Хотя воздух в основном состоит из газа, он также содержит множество мельчайших частиц. Эти частицы в воздухе называются аэрозолями. Некоторые аэрозоли, такие как пыль и пыльца, поднимаются естественным путем, когда дует ветер. Но воздух также может содержать частицы, вызывающие его загрязнение — такие, как сажа, дым и другие загрязняющие вещества от выхлопных газов автомобилей и электростанций. Когда в воздухе слишком много подобных частиц, растениям и животным может быть трудно дышать.

Сравнение свойств воды и воздуха

Вода

Вода (химическая формула: H2O) относится к химическому веществу, состоящему из двух атомов водорода, присоединенных к центральному атому кислорода посредством ковалентной связи. Поскольку молекула воды поляризована, электроположительный водород одной молекулы воды электростатически притягивается к электроотрицательному атому кислорода соседней молекулы воды. Электростатическое диполь-дипольное взаимодействие между молекулами воды называется водородной связью.

Компонентами воды являются водород и кислород, которые химически соединены в фиксированном соотношении 1:8 по массе.
Химический состав воды остается неизменным, из какого бы источника она ни была получена.
Свойства воды полностью отличаются от свойств элементов, из которых она образуется, то есть водорода и кислорода.
Изменение энергии происходит при образовании воды.
Молекула воды представлена определенной формулой H2O.

Воздух

Основными компонентами воздуха являются азот, кислород, углекислый газ, водяной пар, которые химически не соединены.
Состав воздуха меняется от места к месту. Во время сезона дождей воздух становится влажным из-за присутствия большего количества водяного пара. Некоторые примеси, такие как диоксид серы, сероводород и т. д., также изменяют свой состав в некоторых местах.
Компоненты воздуха сохраняют свои индивидуальные свойства, но не воздух.
При смешивании компонентов воздуха изменения энергии не происходит.
Воздух не может быть представлен какой-либо химической формулой.

Применение и использование свойств воздуха

Воздух является природным ресурсом и доступен в изобилии. Это важнейший элемент природы, поддерживающий жизнь на земле. Воздух так же важен для живых организмов для их выживания, как и вода. Воздух очень полезен и имеет множество применений.

Использование воздуха заключается в следующем:

Для поддержания жизни и роста.
Для поддержания процесса горения.
Регуляция температуры.
Поставка энергии.
Для участия в фотосинтезе.

Поддерживать жизнь и рост. Кислород, присутствующий в воздухе, является одним из основных жизнеобеспечивающих газов. Все живые существа вдыхают и выдыхают воздух в виде кислорода и углекислого газа. Азот и углекислый газ жизненно важны для растений и их роста.

Кислород — это неметаллический элемент, который существует в свободной форме в виде бесцветного газа без запаха и составляет около 21 % атмосферы Земли. Это наиболее распространенный элемент в земной коре, содержащийся во многих соединениях, включая воду, углекислый газ и железную руду. Кислород соединяется с большинством элементов, необходим для горения и необходим для жизни большинства организмов.

Атомный номер 8;
атомный вес 15,9994; температура плавления -218,8 °C;
температура кипения -182,9 °C;
плотность газа при 0 °C 1,429 грамма на литр;
валентность 2.

Сгорание. Другое применение воздуха заключается в том, что он поддерживает горение. Кислород, присутствующий в воздухе, помогает при сжигании топлива, что необходимо для приготовления пищи, в промышленных процессах, для движения транспортных средств, а также для выработки тепла и электроэнергии.

Контроль температуры. Воздух помогает поддерживать температуру на поверхности земли за счет циркуляции горячего и холодного воздуха. Воздух действует как проводник тепла. Явление круговорота воды также зависит от воздуха.

Поставщик энергии. Воздух является одним из основных поставщиков энергии. Живые существа состоят из клеток, и эти клетки извлекают кислород из крови для производства энергии в форме АТФ. Выработка АТФ, которая является биохимической по своей природе, необходима для поддержания жизни на Земле.

Фотосинтез. Углекислый газ, который также является компонентом воздуха, используется растениями в процессе фотосинтеза, а кислород, водяной пар, выделяется растениями в качестве побочного продукта.

Помимо этих газов, также полезны другие газы — такие, как азот, используемый в производстве аммиака.

Биологическое использование воздуха

Все организмы, присутствующие на Земле, нуждаются в воздухе для поддержания себя. Среди всех газов кислород и азот являются двумя газами, которые используются организмами для подпитки своих клеток. Во время дыхания кислород вдыхается в легкие, а затем выделяется в кровоток, и кислород распределяется по всем клеткам организма.

Клетки, присутствующие в организме в процессе клеточного дыхания, используют кислород для получения сахара и высвобождения энергии. Люди нашли способы регулировать давление (плотность) воздуха, что позволяет им бороться с высотной болезнью, возникающей при переезде в высокогорные районы.

Углекислый газ извлекается растениями из воздуха для фотосинтеза, процесса приготовления пищи. Воздух, который мы выдыхаем, содержит углекислый газ. Выдыхаемый воздух можно проверить на наличие углекислого газа.

Слой озонового газа, присутствующий высоко в атмосфере, защищает нас от вредных ультрафиолетовых лучей солнца. Кроме того, в дневное время атмосфера предотвращает попадание к нам чрезмерного солнечного тепла. Ночью атмосфера задерживает поверхностное тепло и препятствует его выходу.

Производство электроэнергии и механика

Воздух играет важную роль в выработке электроэнергии. Ветряные мельницы используют воздух для создания энергии напрямую. Воздух, проходящий через большую турбину, вырабатывает электричество. Некоторые чувствительные механические приводные системы используют контролируемый сжатый воздух для перемещения оборудования.

Движущийся воздух, называемый ветром, обладает огромной силой. Он обеспечивает движение парусников и планеров. За счет энергии ветра работают ветряные мельницы, используемые для выработки электроэнергии. Ветер также помогает в рассеивании семян.

Сжатый воздух также нашел широкое применение:

им накачивают шины;
используют в машинах (например, для землеройных работ или в горнодобывающей промышленности);
на сжатом воздухе работают стоматологические дрели.

Загрязнение воздуха является результатом неправильного его использования. Он играет решающую роль в поддержании жизни на земле, а люди воспринимают воздух как нечто само собой разумеющееся. Воздух, окружающий нашу планету, невидим. Многие компании не обращают внимания на отходы, которые они выбрасывают в воздух, вызывая загрязнение воздуха.

Люди должны обратить внимание на то, как они загрязняют окружающую среду, частью которой является воздух, и предпринять серьезные действия для ее защиты.

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.

Содержание оксида углерода (IV), паров воды и примесей в воздухе может меняться в зависимости от условий.

Диоксид углерода образуется в природе в результате процессов горения растительных материалов, при дыхании живых организмов и гниении. Большое количество CO₂ поступает в атмосферу в результате деятельности человека. Несмотря на постоянное поступление CO₂ в атмосферу среднее его содержание в воздухе практически всегда находится на уровне 0,03% по объему.

Содержание водных паров в воздухе колеблется от нескольких долей процента до нескольких процентов и определяется местными условиями и температурой.

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 20" width="6" height="7" />
С равна 1,2 кг/м 3 , причем при его нагревании она значительно снижается. Так, при нагревании воздуха до температуры 1200" width="6" height="7" />
С плотность воздуха снижается в 5 раз по сравнению с плотностью воздуха при 20" width="6" height="7" />
С.

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.

$^<\circ></p> <p>Теплоемкость воздуха также увеличивается с ростом температуры, однако, этот физический параметр зависит от температуры в меньшей степени, чем, например, плотность. Так, при нагреве воздуха от 20 до 1200$
С 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

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:

Найдем количество вещества сероводорода:

v(H₂S) = 448/22,4 = 20 моль

По уравнению число моль кислорода:

Найдем объем кислорода:

V(O₂) = 30 ×22,4 = 672 л

Тогда объем воздуха:

V = 672×5 = 3360 л

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:

Молярная масса (молекулярная масса одного моль) магния, рассчитанная с использованием таблицы химических элементов Д.И. Менделеева – 24 г/моль. Зная массу магния (по условию задачи), найдем количество вещества магния:

v(Mg) = 36/24 = 1,5 моль.

По уравнению реакции v(Mg): v(O₂) = 2:1, следовательно, количество вещества кислорода будет равно:

Воздух - это смесь различных газов (% по объему): азот — 78,03; кислород — 20,95; озон и другие инертные газы: аргон, гелий, неон, криптон, ксенон, радон — 0,94; углекислый газ — 0,03; водяной пар — 0,05. Содержание углекислого газа в атмосферном воздухе принимается равным (% по объему): в сельской местности — 0,03, в городах — 0,04—0,07. Содержание водяных паров в воздухе зависит от его температуры. Озон присутствует в лесном, горном и морском воздухе. Наружный воздух загрязняется отходящими от промышленных предприятий вредными для здоровья человека газами и пылью.

Плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении 101,325 кПа (1 атм) и различной температуре

Динамическая и кинематическая вязкость воздуха при нормальном атмосферном давлении и различной температуре

Основные физические свойства воздуха при различной температуре

Формулы физических свойств воздуха

При проведении инженерных расчетов удобнее использовать приближённые формулы для определения физических свойств воздуха⋆:

Плотность воздуха

Теплоёмкость воздуха

Теплопроводность воздуха

Динамическая вязкость воздуха

Кинематическая вязкость воздуха

Температуропроводность воздуха

Число Прандтля воздуха

Размерность величин: температура - К (Кельвин).

Приближённые формулы действительны в диапазоне температур воздуха от 273 К до 473 К.

НИОКР в машиностроении

Инновационное импортозамещение

г. Коломна, Московская область
Россия, 140400

Содержание

Наша группа инженеров
Услуги
Результаты
Инженерные расчёты онлайн
Информация для инженеров
Статьи

Услуги и опытная продукция

Опытно-конструкторские работы
Инженерные расчёты и моделирование
Экспертиза и анализ
Расчёт, конструирование и модернизация торцевых уплотнений, изготовление опытных образцов
Обход патентов конкурентов
Погодозависимая автоматика отопления и горячего водоснабжения
Микропроцессорные устройств мониторинга и диагностики

© Copyright Шепелёв А.В & Шепелёв В.А. | Информация настоящего сайта защищена Гражданским кодексом РФ, а также другими международными законами. Копирование и/или использование любой части информации с настоящего сайта без указания прямой ссылки на него и без согласия авторов не допускается. Информация, опубликованная на настоящем интернет-ресурсе, не является публичной офертой, предоставлена по принципу "как есть", без каких-либо гарантий. Уточнённые инженерные расчеты и консультации, а также опытно-конструкторские работы, выполняются на договорных условиях.

Для начала мы разберем ,что относиться к физическим свойствам .Физические свойства - это температура, влажность, подвижность воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние. Действие воздушной среды на организм комплексное, но одно из существенных воздействий связано с физическими свойствами воздуха, поскольку они в значительно степени определяют теплообмен организма с окружающей средой.

Температура воздуха является постоянно действующим фактором, определяющим тепловое состояние внешней среды и организма человека, т.е. теплообмен.

Теплообмен состоит из двух процессов: теплопродукции и теплоотдачи.

Теплопродукция происходит за счет окисления пищевых веществ и освобождения тепла при мышечных сокращениях, а также от лучистого тепла солнца и нагретых предметов, теплого воздуха и горячей пищи.

Теплоотдача осуществляется проведением, или конвекцией (за счет разницы температур тела и воздуха), излучением, или радиацией (за счет разницы температур тела и предметов), и испарением (с поверхности кожи, через легкие и дыхательные пути). В состоянии покоя и теплового комфорта теплопотери конвекцией составляют 15,3 %, излучением - 55,6 %, испарением - 29,1 %.

Влияние высокой температуры . При действии на организм температуры выше 35 o С нарушается отдача тепла конвекцией и компенсаторные реакции организма приводят к снижению теплопродукции и освобождению от излишнего тепла преимущественно потоиспарением. На величину потери тепла с потом существенно влияют влажность и подвижность воздуха. При температуре выше 35 o С и умеренной влажности потери пота достигают 5-8 л/сут, а в исключительных случаях - до 10 л/сут.

Влияние низкой температуры . При очень низких температурах воздуха значительно возрастают теплопотери путем радиации и конвекции, снижаются теплопотери путем испарения. В этом случае общие теплопотери превышают теплопродукцию, что приводит к дефициту тепла и охлаждению организма.

Влажность воздуха - содержание в воздухе водяных паров. В комплексе с температурой и подвижностью воздуха определяет теплообмен организма.

Абсолютная влажность воздуха - содержание водяного пара (г) в 1 м 3 воздуха. При одинаковой абсолютной влажности насыщение воздуха будет различным при разной температуре. Чем ниже температура, тем меньше водяных паров необходимо для максимального насыщения и, наоборот.

Относительная влажность воздуха - степень насыщения воздуха водяными парами в момент наблюдения (%). Определяется отношением абсолютной влажности к влажности, насыщающей воздух при данной температуре.

Дефицит насыщения - разность между максимальной и абсолютной влажностью.

Чем больше дефицит влажности, тем суше воздух, тем больше он может воспринимать водяных паров и тем больше отдача тепла путем потоотделения. Высокие температуры легче переносятся при сухом воздухе, а при большой относительной влажности (более 90 %) испарение пота прекращается, и может наступить перегревание организма, в то время, как при умеренной относительной влажности (до 70 %) потоиспарение усиливается и перегревание не наступает. При низких температурах сухой воздух снижает теплопотери ввиду плохой теплопроводности. Чрезмерно сухой воздух (с относительной влажностью менее 20 %) высушивает слизистую оболочку верхних дыхательных путей, вызывает трещины, инфицирование и воспаление.

Подвижность воздуха характеризуется скоростью движения. Скорость движения воздуха - число метров, проходимых воздухом в секунду. Подвижность воздуха оказывает влияние на теплопотери путем конвекции и потоиспарения. Умеренная подвижность воздуха при высокой температуре способствует охлаждению кожи, высокая подвижность воздуха при низкой температуре - вызывает переохлаждение. Мороз в тихую погоду переносится легче, чем при сильном ветре. Умеренный ветер оказывает бодрящее действие (5-7 м/сек).

Подвижность воздуха 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.

Атмосферное (барометрическое) давление - давление воздуха на поверхность земли. С увеличением высоты плотность и давление воздуха уменьшаются. Если на уровне моря 1 м 3 воздуха весит 1293 г, то на высоте 20 км - 64 г, т.е. при одинаковом процентном содержании кислорода его весовая концентрация на высоте 20 км примерно в 20 раз меньше, чем на уровне моря.

Колебания атмосферного давления у поверхности земли связаны с погодными условиями и не превышают 4-10 мм рт.ст. Существенные понижения и повышения атмосферного давления вызывают неблагоприятные сдвиги в организме человека и животного.

Пониженное атмосферное давление вызывает снижение парциального давления во вдыхаемом воздухе, что приводитк гипоксии (кислородному голоданию).

Повышенное атмосферное давление характеризуется насыщением крови и тканей газами воздуха, что приводит к учащению пульса и частоты дыхания, уменьшению максимального и увеличению минимального артериального давления, понижению кожной чувствительности и слуха, сухости слизистых оболочек, усилению перистальтики кишечника и пр.

Электрическое состояние атмосферного воздуха характеризуют его ионизация, электрическое поле земной атмосферы, грозовая электрика, естественная радиоактивность.

Под ионизацией воздуха понимают распад газовых молекул и атомов под влиянием ионизаторов. К ионизаторам относятся радиоактивное излучение почвы и воздуха, ультрафиолетовое и световое излучение солнца, космические излучения, распыление воды (баллоэлектрический эффект). Число ионов, образующихся в 1 мл газа в единицу времени, называется интенсивностью ионизации.

В результате ионизации от нейтрального атома отделяется электрон, который присоединяется к другому нейтральному атому, образуя отрицательный ион. Оставшаяся часть атома становится положительно заряженным ионом. К вновь образованным ионам присоединяются газовые молекулы, создавая более стойкие ионы с положительным или отрицательным зарядом. Это так называемые легкие аэроионы, скорость их передвижения составляет 1-2 см/с, время существования - 1-2 мин. Они быстро рекомбинируются.

1. Волков Г.К. Гигиена воздуха / Волков Г.К., Смирнова И.Р.-СПб.: Квадро,2017.-222c.

2. Кочиш И. И. Зоогигиена / Кочиш И. И., Н.С. Калюжный, Л.А. Волчкова [и др.].СПб.:Лань,2013.-123с

3. Медведский В.А. Гигиена воздуха /Медведский В.А. – Минск: Техноперспектива, 2009. – 325 с

4. Сарычев Н.Г. Животноводство с основами общей зоогигиены / Н.Г.Сарычев,В.В.Кравец,Л.Л.Чернов.-Спб.:Лань,2016.-201с.

5. Храбустовский И.Ф. и др.//Практикум по зоогигиене/ И.Ф.Храбустовский, М.В. Демчук, А.П. Онегов; под.ред. Храбстовского. - М.: Колос. 2015. - 321с.

Урок 1: что такое воздух

Кстати, Джозеф Блэк изначально увлекался только гуманитарными науками, в частности философией. И если бы не твердая рука его отца и настоятельные рекомендации перейти к физике и химии, открытия могло бы и не быть.

Урок 2: Какие газы входят в состав воздуха

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. Азот

Содержание 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:

белков;
аминокислот;
нуклеиновых кислот;
хлорофилла;
гемоглобина и др.

В среднем около 2% живой клетки составляют как раз атомы азота, что объясняет, зачем столько азота в воздухе в процентах объема и массы. Азот также является одним из инертных газов, добываемых из атмосферного воздуха. Из него синтезируют аммиак, используют для охлаждения и в других целях.

2. Кислород

Содержание 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. Аргон

Аргон 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 газ

5. Неон

Тот 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. Метан

Метан 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. Гелий

Посмотрев, 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. Криптон

Речь 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. Водород

Водород 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. Ксенон

Урок 3: Физические свойства воздуха

Как и у всякой смеси веществ, сегодня можно установить физические свойства воздуха.

Читайте также: