Co to jest najbardziej obfity gaz na planecie?
Najobficiej występującym gazem na planecie jest azot, który zajmuje około czterech piątych ziemskiej atmosfery.
Ten pierwiastek został wyizolowany i rozpoznany jako specyficzna substancja podczas pierwszych badań powietrza.
Carl Wilhelm Scheele, szwedzki chemik, udowodnił w 1772 r., Że powietrze jest mieszaniną dwóch gazów, z których jeden nazwał „powietrzem ognia” (tlenem), ponieważ wspierał spalanie, a drugi „brudne powietrze” (azot), ponieważ to, co pozostało po tym, jak „powietrze ognia” się skończyło.
Mniej więcej w tym samym czasie azot został również rozpoznany przez szkockiego botanika Daniela Rutherforda (który jako pierwszy opublikował swoje odkrycia), przez brytyjskiego chemika Henry'ego Cavendisha i brytyjskiego duchownego i naukowca Josepha Priestleya, którzy razem ze Scheele uzyskali uznanie dla odkrycia tlenu (Sanderson, 2017).
Jakie gazy tworzą atmosferę planety?
Atmosfera składa się z mieszaniny kilku różnych gazów, w różnych ilościach. Stałe gazy, których procenty nie zmieniają się z dnia na dzień, są; azot, tlen i argon.
Azot stanowi 78% atmosfery, tlen 21%, a argon 0, 9%. Gazy takie jak dwutlenek węgla, tlenki azotu, metan i ozon są gazami odpadowymi, które stanowią około jednej dziesiątej jednego procenta atmosfery (NC Estate University, 2013).
Dlatego domyślamy się, że azot i tlen stanowią około 99% gazów w atmosferze.
Pozostałe gazy, takie jak dwutlenek węgla, para wodna i gazy szlachetne, takie jak argon, występują w znacznie mniejszych proporcjach (BBC, 2014).
Para wodna jest jedyną, której stężenie waha się od 0-4% atmosfery w zależności od tego, gdzie się znajdujesz i pory dnia.
W zimnych i suchych regionach suchych para wodna stanowi mniej niż 1% atmosfery, podczas gdy w wilgotnych regionach tropikalnych para wodna może stanowić prawie 4% atmosfery. Zawartość pary wodnej jest bardzo ważna dla przewidywania pogody.
Gazy cieplarniane, których procenty zmieniają się codziennie, sezonowo i corocznie, mają właściwości fizyczne i chemiczne, które powodują, że oddziałują one z promieniowaniem słonecznym i światłem podczerwonym (ciepłem) uwalnianym z Ziemi, wpływając na bilans energetyczny kuli ziemskiej.
To jest powód, dla którego naukowcy ściśle monitorują wzrost obserwowany w gazach cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla i metan, ponieważ chociaż są one niewielkie, mogą silnie wpływać na globalny bilans energetyczny i temperaturę w tym samym czasie. długi czas (NASA, SF).
Gazowy azot
Azot jest niezbędny do życia na Ziemi, ponieważ jest składnikiem złożonym ze wszystkich białek i można go znaleźć we wszystkich żywych systemach.
Związki azotu są obecne w materiałach organicznych, żywności, nawozach, materiałach wybuchowych i truciznach.
Azot jest kluczowy dla życia, ale zbyt wiele może być szkodliwe dla środowiska.
Nazwany na cześć greckiego słowa nitron, oznaczającego „natywną sodę” i gen oznaczający „tworzyć”, azot jest piątym najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we wszechświecie.
Jak wspomniano, gaz ziemny z azotu stanowi 78 procent ziemskiego powietrza, według Los Alamos National Laboratory, Kalifornia, USA. Z drugiej strony atmosfera Marsa to tylko 2, 6% azotu.
Struktura cząsteczki azotu ma potrójne wiązanie. To sprawia, że bardzo trudno jest się złamać i nadaje mu pewien charakter gazu obojętnego.
Często chemicy pracują w atmosferze nasyconej azotem, aby uzyskać warunki niskiej reaktywności (Royal Society of Chemistry, 2017).
Azot, podobnie jak woda i węgiel, jest odnawialnym zasobem naturalnym, który zastępuje się cyklem azotowym.
Cykl azotu, w którym azot atmosferyczny jest przekształcany w różne związki organiczne, jest jednym z najważniejszych procesów naturalnych podtrzymujących żywe organizmy.
Podczas cyklu bakterie w glebie przetwarzają lub „naprawiają” azot atmosferyczny w amoniaku, który rośliny muszą rosnąć.
Inne bakterie przekształcają amoniak w aminokwasy i białka. Następnie zwierzęta jedzą rośliny i spożywają białko.
Związki azotu wracają do gleby przez odpady zwierzęce. Bakterie przekształcają resztkowy azot w gazowy azot, który powraca do atmosfery.
W celu przyspieszenia wzrostu upraw ludzie używają azotu w nawozach.
Nadmierne stosowanie tych nawozów w rolnictwie ma jednak druzgocące konsekwencje dla środowiska i zdrowia ludzkiego, ponieważ przyczynia się do zanieczyszczenia wód gruntowych i powierzchniowych.
Według Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (EPA), zanieczyszczenie składników pokarmowych spowodowane nadmiarem azotu i fosforu w powietrzu i wodzie jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych, kosztownych i trudnych problemów środowiskowych (Błaszczak-Boxe, 2014).
Związki azotu są głównym składnikiem tworzenia ozonu na poziomie gruntu. Oprócz powodowania problemów z oddychaniem, związki azotu w atmosferze przyczyniają się do powstawania kwaśnych deszczów (Oblack, 2016).
