Каква е химичната формула на въздуха? Газов състав на атмосферния въздух.
Въздухът на горещия, слънчев юг и суровия, студен север съдържат еднакво количество кислород.
Един литър въздух винаги съдържа 210 кубически сантиметра кислород, което е 21 процента от обема.
Най-много азот има във въздуха - съдържа се в литър от 780 кубически сантиметра, или 78 процента от обема. Във въздуха има и малко количество инертни газове. Тези газове се наричат инертни, защото почти никога не се свързват с други елементи.
От инертните газове във въздуха аргонът е най-много - той е около 9 кубически сантиметра на литър. Неонът се намира в много по-малки количества във въздуха: има 0,02 кубични сантиметра в литър въздух. Още по-малко хелий - той е само 0,005 кубически сантиметра. Криптонът е 5 пъти по-малко от хелия - 0,001 кубически сантиметра, и много малко ксенон - 0,00008 кубически сантиметра.
Съставът на въздуха включва и газообразни химически съединения, например въглероден диоксид или въглероден диоксид (CO 2). Количеството въглероден диоксид във въздуха варира от 0,3 до 0,4 кубически сантиметра на литър. Съдържанието на водни пари във въздуха също е променливо. При сухо и горещо време те са по-малко, а при дъждовно време - повече.
Съставът на въздуха може да бъде изразен и в тегловни проценти. Познавайки теглото на 1 литър въздух и специфичното тегло на всеки газ, включен в неговия състав, е лесно да преминете от обемни стойности към стойности на теглото. Азот във въздуха съдържа около 75,5, кислород - 23,1, аргон - 1,3 и въглероден диоксид (въглероден диоксид) - 0,04 тегловни процента.
Разликата между тегловните и обемните проценти се обяснява с различното специфично тегло на азота, кислорода, аргона и въглеродния диоксид.
Кислородът, например, лесно окислява медта при високи температури. Следователно, ако прекарате въздух през тръба, пълна с горещи медни стърготини, тогава, когато напусне тръбата, той няма да съдържа кислород. Фосфорът също може да отстрани кислорода от въздуха. По време на горенето фосфорът нетърпеливо се свързва с кислорода, образувайки фосфорен анхидрид (P 2 O 5).
Съставът на въздуха е определен през 1775 г. от Лавоазие.
Чрез нагряване на малко количество метален живак в стъклена реторта, Лавоазие постави тесния край на ретортата под стъклена капачка, която беше обърната в съд, пълен с живак. Това преживяване продължи дванадесет дни. Живакът в ретортата, нагрят почти до кипене, все повече се покриваше с червен оксид. В същото време нивото на живака в преобърнатата капачка започна да се покачва забележимо над нивото на живака в съда, съдържащ капачката. Живакът в ретортата, като се окислява, отнема все повече и повече кислород от въздуха, налягането в ретортата и капачката спада и вместо консумирания кислород, живакът се засмуква в капачката.
Когато целият кислород беше изразходван и окисляването на живака спря, засмукването на живака в камбаната също спря. Измерен е обемът на живака в капачката. Оказа се, че е V 5 част от общия обем на капачката и ретортата.
Газът, останал в капачката и ретортата, не поддържа горенето и живота. Тази част от въздуха, която заемаше почти 4/6 от обема, беше наречена азот.
По-точни експерименти в края на 18 век показват, че въздухът съдържа 21 процента кислород и 79 процента азот по обем.
И едва в края на 19 век стана известно, че аргонът, хелият и други инертни газове са част от въздуха.
Химичният състав на въздуха е от голямо хигиенно значение, тъй като играе решаваща роля в реализацията дихателна функцияорганизъм. Атмосферният въздух е смес от кислород, въглероден диоксид, аргон и други газове в съотношенията, дадени в табл. един.
Кислород(O2) - най-важният компонент на въздуха за хората. В покой човек обикновено абсорбира средно 0,3 литра кислород на минута.
При физическа дейностконсумацията на кислород рязко нараства и може да достигне 4,5/5 l или повече за 1 min. Колебанията в съдържанието на кислород в атмосферния въздух са малки и по правило не надвишават 0,5%.
В жилищни, обществени и спортни помещения не се наблюдават значителни промени в съдържанието на кислород, тъй като в тях прониква външен въздух. При най-неблагоприятните хигиенни условия в помещението е отбелязано намаляване на съдържанието на кислород с 1%. Такива колебания нямат забележим ефект върху тялото.
Обикновено физиологичните промени се наблюдават, когато съдържанието на кислород намалее до 16-17%. Ако съдържанието му намалее до 11-13% (при изкачване на височина), се появява изразен недостиг на кислород, рязко влошаванеблагосъстояние и намалена производителност. Съдържание на кислород до 7-8% може да бъде фатално.
В спортната практика, за да се повиши ефективността и интензивността на възстановителните процеси, се използва кислородна инхалация.
Въглероден двуокис(CO2), или въглероден диоксид, е безцветен газ без мирис, образуван при дишането на хора и животни, гниене и разлагане на органични вещества, изгаряне на гориво и др. В атмосферния въздух извън населените места съдържанието на въглероден диоксид е средно 0,04%, а в индустриалните центрове концентрацията му се повишава до 0,05-0,06%. В жилищни и обществени сгради, когато в тях има голям брой хора, съдържанието на въглероден диоксид може да се увеличи до 0,6-0,8%. При най-лоши хигиенни условия в помещението (струпване на хора, лоша вентилация и др.) концентрацията му обикновено не надвишава 1% поради проникването на външен въздух. Такива концентрации не предизвикват отрицателни ефекти в организма.
При продължително вдишване на въздух със съдържание на въглероден диоксид от 1 - 1,5% се отбелязва влошаване на здравето, а при 2-2,5% се откриват патологични промени. Значителни нарушения във функциите на тялото и намаляване на ефективността настъпват, когато съдържанието на въглероден диоксид е 4-5%. При съдържание 8-10% настъпва загуба на съзнание и смърт. Значително увеличение на съдържанието на въглероден диоксид във въздуха може да възникне при извънредни ситуации в затворени пространства (мини, мини, подводници, бомбоубежища и др.) Или на места, където има интензивно разлагане на органични вещества.
Определянето на съдържанието на въглероден диоксид в жилищни, обществени и спортни съоръжения може да служи като косвен индикатор за замърсяването на въздуха от човешките отпадъци. Както вече беше отбелязано, въглеродният диоксид сам по себе си в тези случаи не вреди на тялото, но заедно с увеличаването на съдържанието му се наблюдава влошаване на физическите и химични свойствавъздух (температурата и влажността се повишават, йонният състав се нарушава, появяват се зловонни газове). Въздухът в помещенията се счита за лошо качество, ако съдържанието на въглероден диоксид в него надвишава 0,1%. Тази стойност се приема като изчислена при проектиране и инсталиране на вентилация в помещения.
Предишна глава::: Към съдържанието::: Следваща глава
Химическият състав на въздухаиграе важна роля в осъществяването на дихателната функция. Атмосферният въздух е смес от газове: кислород, въглероден диоксид, аргон, азот, неон, криптон, ксенон, водород, озон и др. Най-важен е кислородът. В покой човек абсорбира 0,3 l / min. При физическа активност консумацията на кислород се увеличава и може да достигне 4,5–8 l/min.Колебанията в съдържанието на кислород в атмосферата са малки и не надвишават 0,5%. Ако съдържанието на кислород намалее до 11-13%, има явления на кислороден дефицит.
Съдържание на кислород от 7-8% може да доведе до смърт. Въглеродният диоксид - без цвят и мирис, се образува при дишане и гниене, изгаряне на гориво. В атмосферата е 0,04%, а в индустриалните зони - 0,05-0,06%. При голяма тълпа от хора може да се увеличи до 0,6 - 0,8%. При продължително вдишване на въздух със съдържание на въглероден диоксид 1-1,5% се отбелязва влошаване на благосъстоянието, а при 2-2,5% - патологични промени. При 8-10% загуба на съзнание и смърт въздухът има налягане, наречено атмосферно или барометрично. Измерва се в милиметри живачен стълб (mm Hg), хектопаскали (hPa), милибари (mb). За нормално налягане се счита атмосферното налягане на морското равнище на ширина 45˚ при температура на въздуха 0˚С. Тя е равна на 760 mm Hg. (Счита се, че въздухът в помещенията е с лошо качество, ако съдържа 1% въглероден диоксид. Тази стойност се приема като изчислена стойност при проектиране и инсталиране на вентилация в помещенията.
Замърсяване на въздуха.Въглеродният окис е газ без цвят и мирис, който се образува при непълно изгаряне на гориво и навлиза в атмосферата с промишлени емисии и отработени газове на двигатели с вътрешно горене. В мегаполисите концентрацията му може да достигне до 50-200 mg/m3. При пушене на тютюн въглеродният окис навлиза в тялото. Въглеродният окис е кръвна и обща токсична отрова. Той блокира хемоглобина, губи способността си да пренася кислород до тъканите. Острото отравяне настъпва при концентрация на въглероден оксид във въздуха 200-500 mg/m3. В този случай има главоболие, обща слабост, гадене, повръщане. В крайна сметка допустима концентрациясреднодневна 0 1 mg/m3, еднократна - 6 mg/m3. Въздухът може да бъде замърсен със серен диоксид, сажди, смолисти вещества, азотни оксиди, въглероден дисулфид.
Микроорганизми.В малки количества те винаги са във въздуха, където се пренасят с почвен прах. Микробите от инфекциозни заболявания, които навлизат в атмосферата, бързо умират. От особена опасност в епидемиологичната връзка е въздухът на жилищните помещения и спортните съоръжения. Например в залите за борба се наблюдава съдържание на микроби до 26 000 в 1 m3 въздух. Аерогенните инфекции в такъв въздух се разпространяват много бързо.
Прахпредставлява леки плътни частици от минерален или органичен произход, попадайки в белите дробове на прах, той се задържа там и причинява различни заболявания. Индустриалният прах (олово, хром) може да причини отравяне. В градовете прахът не трябва да надвишава 0,15 mg / m3 Спортните площадки трябва да се поливат редовно, да имат зелена площ и да се извършва мокро почистване. Установени са санитарно-охранителни зони за всички предприятия, замърсяващи атмосферата. Според класа на опасност те имат различни размери: за предприятия от 1-ви клас - 1000 м, 2 - 500 м, 3 - 300 м, 4 -100 м, 5 - 50 м. При разполагане на спортни съоръжения в близост до предприятия е необходимо да се вземе предвид розата на вятъра, санитарните защитни зони, степента на замърсяване на въздуха и др.
Една от важните мерки за опазване на атмосферната среда е превантивната и текущата санитарен надзори систематичен мониторинг на състоянието на атмосферния въздух. Произвежда се с помощта на автоматизирана системанаблюдение.
Чистият атмосферен въздух в близост до повърхността на Земята има следния химичен състав: кислород - 20,93%, въглероден диоксид - 0,03-0,04%, азот - 78,1%, аргон, хелий, криптон 1%.
Издишаният въздух съдържа 25% по-малко кислород и 100 пъти повече въглероден диоксид.
Кислород.Най-важната съставка на въздуха. Осигурява протичането на редокс процесите в организма. Възрастен в покой изразходва 12 литра кислород. физическа работа 10 пъти повече. В кръвта кислородът е свързан с хемоглобина.
Озон.Химически нестабилен газ, способен да абсорбира слънчевата късовълнова ултравиолетова радиация, която има пагубен ефект върху всички живи същества. Озонът абсорбира дълговълновата инфрачервена радиация, идваща от Земята и по този начин предотвратява прекомерното й охлаждане (озоновия слой на Земята). Под въздействието на ултравиолетовите лъчи озонът се разлага на молекула и кислороден атом. Озонът е бактерицидно средство за дезинфекция на вода. В природата се образува при електрически разряди, при изпаряване на водата, при ултравиолетово лъчение, при гръмотевични бури, в планините и в иглолистните гори.
Въглероден двуокис.Образува се в резултат на редокс процеси, протичащи в тялото на хората и животните, изгаряне на гориво, гниене на органични вещества. Във въздуха на градовете концентрацията на въглероден диоксид се повишава поради промишлени емисии - до 0,045%, в жилищни помещения - до 0,6-0,85. Възрастен в покой отделя 22 литра въглероден диоксид на час, а при физическа работа - 2-3 пъти повече. Признаците за влошаване на благосъстоянието на човек се появяват само при продължително вдишване на въздух, съдържащ 1-1,5% въглероден диоксид, изразен функционални промени- при концентрация от 2-2,5% и изразени симптоми (главоболие, обща слабост, задух, сърцебиене, намалена работоспособност) - при 3-4%. Хигиенното значение на въглеродния диоксид се състои в това, че той служи като косвен индикатор за общото замърсяване на въздуха. Нормата на въглероден диоксид във фитнес залите е 0,1%.
Азот.Индиферентният газ служи като разредител за други газове. Повишеното вдишване на азот може да има наркотичен ефект.
Въглероден окис.Образува се при непълно изгаряне на органични вещества. Няма цвят и мирис. Концентрацията в атмосферата зависи от интензивността на автомобилния трафик. Прониквайки през белодробните алвеоли в кръвта, той образува карбоксихемоглобин, в резултат на което хемоглобинът губи способността си да пренася кислород. Максимално допустимата среднодневна концентрация на въглероден окис е 1 mg/m3. Токсичните дози въглероден оксид във въздуха са 0,25-0,5 mg/l. При продължителна експозиция, главоболие, припадък, сърцебиене.
серен диоксид.Попада в атмосферата в резултат на изгаряне на горива, богати на сяра (въглища). Образува се при печене и топене на серни руди, при боядисване на тъкани. Дразни лигавицата на очите и горните дихателни пътища. Прагът на усещане е 0,002-0,003 mg / l. Газът има вредно въздействие върху растителността, особено върху иглолистните дървета.
Механични примеси на въздухаидват под формата на дим, сажди, сажди, натрошени частици пръст и други твърди вещества. Съдържанието на прах във въздуха зависи от естеството на почвата (пясък, глина, асфалт), нейния санитарно състояние(поливане, почистване), от замърсяване на въздуха от промишлени емисии, санитарно състояние на помещенията.
Прахът механично дразни лигавиците на горните дихателни пътища и очите. Системното вдишване на прах причинява респираторни заболявания. При дишане през носа се задържат до 40-50% прах. Най-неблагоприятен от хигиенно отношение е микроскопичният прах, който е в суспендирано състояние за дълго време. Електрическият заряд на праха засилва способността му да прониква в белите дробове и да се задържа в тях. Прах. съдържащ олово, арсен, хром и други токсични вещества, причинява типични явления на отравяне и когато проникне не само чрез вдишване, но и през кожата и стомашно-чревния тракт. При запрашен въздух интензивността на слънчевата радиация и йонизацията на въздуха са значително намалени. За да се предотврати неблагоприятното въздействие на праха върху тялото, жилищните сгради се изхвърлят от замърсителите на въздуха от наветрената страна. Между тях се организират санитарно-охранителни зони с ширина 50-1000 m и повече. В жилищни помещения системно мокро почистване, вентилация на помещения, смяна на обувки и връхни дрехи, използване на непрашни почви и поливане на открити площи.
въздушни микроорганизми. Бактериалното замърсяване на въздуха, както и други обекти на околната среда (вода, почва), е опасно в епидемиологично отношение. Във въздуха има различни микроорганизми: бактерии, вируси, плесени, дрождени клетки. Най-често срещаният е въздушно-капковият метод на предаване на инфекции: голям брой микроби навлизат във въздуха, които навлизат в дихателните пътища при дишане. здрави хора. Например, при силен разговор и още повече при кашляне и кихане най-малките капчици се пръскат на разстояние 1-1,5 м и се разпространяват с въздух до 8-9 м. Тези капчици могат да бъдат в суспензия за 4-5 часа , но в повечето случаи се установяват за 40-60 минути. В прах вирусът на грипа и дифтерийният бацил остават жизнеспособни 120-150 дни. Има добре известна връзка: колкото повече прах има във въздуха в помещенията, толкова по-обилно е съдържанието на микрофлора в него.
Химическият състав на въздуха
Въздухът е смес от газове, които образуват защитен слой около Земята – атмосферата. Въздухът е необходим на всички живи организми: животните за дишане и растенията за храна. Освен това въздухът предпазва Земята от разрушителни ултравиолетова радиацияслънце Основните съставки на въздуха са азот и кислород. Във въздуха има и малки примеси от благородни газове, въглероден диоксид и известно количество твърди частици - сажди, прах. Всички животни се нуждаят от въздух, за да дишат. Около 21% от въздуха е кислород. Кислородната молекула (O2) се състои от два свързани кислородни атома.
Състав на въздуха
Процентът на различни газове във въздуха варира леко в зависимост от мястото, времето на годината и деня. Азотът и кислородът са основните компоненти на въздуха. Един процент от въздуха се състои от благородни газове, въглероден диоксид, водна пара и замърсители като азотен диоксид. Газовете във въздуха могат да бъдат разделени чрез фракционна дестилация. Въздухът се охлажда, докато газовете станат течни (вижте статията " Твърди вещества, течности и газове). След това течната смес се загрява. Всяка течност има своя собствена точка на кипене, а газовете, образувани по време на кипене, могат да се събират отделно. Кислородът, азотът и въглеродният диоксид постоянно попадат от въздуха в живите организми и се връщат обратно във въздуха, т.е. протича цикъл. Животните вдишват кислород и издишват въглероден диоксид.
Кислород
Кислородът е от съществено значение за живота. Животните го дишат, използват го за храносмилане и получаване на енергия. През деня в растенията протича процес фотосинтезаи растенията отделят кислород. За горенето е необходим и кислород; без кислород нищо не може да изгори. Почти 50% от съединенията в земната кора и световните океани съдържат кислород. Обикновеният пясък е комбинация от силиций и кислород. Кислородът се използва в дихателни апарати за водолази и в болници. Кислородът се използва и в производството на стомана (вижте Желязо, стомана и други материали) и ракетостроенето (вижте Ракети и космически кораби).
В горните слоеве на атмосферата кислородните атоми се комбинират по три, за да образуват молекулата озон (O3). Озоне алотропна модификация на кислорода. Озонът е отровен газ, но в атмосферата озоновият слой защитава нашата планета, като абсорбира по-голямата част от вредното ултравиолетово лъчение на Слънцето (за повече подробности вижте статията „Влиянието на Слънцето върху Земята“).
Азот
Повече от 78% от въздуха е азот. Протеините, от които са изградени живите организми, също съдържат азот. Основното промишлено приложение на азота е производство на амонякнеобходими за тор. За тази цел азотът се комбинира с водород. Азотът се изпомпва в опаковки за месо или риба, т.к. когато са изложени на обикновен въздух, продуктите се окисляват и се развалят.Човешките органи, предназначени за трансплантация, се съхраняват в течен азот, тъй като той е студен и химически инертен. Молекулата на азота (N2) се състои от два свързани азотни атома.
Растенията получават азот от почвата под формата на нитрати и го използват за синтез на протеини. Животните се хранят с растения, а азотните съединения се връщат в почвата с животинските екскременти, както и при разлагането на мъртвите им тела. В почвата азотните съединения се разлагат от бактерии с отделяне на амоняк и след това свободен азот. Други бактерии поемат азот от въздуха и го превръщат в нитрати, достъпни за растенията.
Въглероден двуокис
Въглеродният диоксид е съединение на въглерод и кислород. Въздухът съдържа около 0,003% въглероден диоксид. Молекулата на въглеродния диоксид (CO2) се състои от два кислородни атома и един въглероден атом. Въглеродният диоксид е един от елементите на въглеродния цикъл. Растенията го приемат по време на фотосинтезата, а животните го издишват. Въглеродният диоксид също се образува при изгарянето на вещества, съдържащи въглерод, като дърва или бензин. Тъй като нашите коли и фабрики изгарят толкова много гориво, делът на въглеродния диоксид в атмосферата нараства. Повечето вещества не могат да горят във въглероден диоксид, поради което той се използва в пожарогасители. Въглеродният диоксид е по-плътен от въздуха. Той "задушава" пламъка, блокирайки достъпа на кислород. Въглеродният диоксид се разтваря леко във вода, образувайки слаб разтвор на въглена киселина. Твърдият въглероден диоксид се нарича сух лед. Когато сухият лед се стопи, той се превръща в газ; използва се за създаване на изкуствени облаци в театъра.
Замърсяване на въздуха
Сажди и отровни газове - въглероден оксид, азотен диоксид, серен диоксид - замърсяват атмосферата. По време на горенето се образува въглероден окис. Много вещества изгарят толкова бързо, че нямат време да присъединят достатъчно кислород и вместо въглероден диоксид (CO2) се образува въглероден окис (CO). Въглеродният окис е силно токсичен; пречи на кръвта на животните да пренася кислород. В молекулата на въглеродния окис има само един кислороден атом. Автомобилните изгорели газове съдържат въглероден оксид и азотен диоксид, които причиняват киселинни дъждове. Серен диоксид се отделя при изгаряне на изкопаеми горива, особено въглища. То е отровно и затруднява дишането. Освен това се разтваря във вода и причинява киселинен дъжд. Частиците от прах и пот, отделяни в атмосферата от предприятията, също замърсяват въздуха; вдишваме ги, те се установяват върху растенията. Към бензина се добавя олово за по-добро изгаряне (въпреки това, много автомобили вече работят с безоловен бензин). Оловните съединения се натрупват в организма и влияят неблагоприятно нервна система. При деца те могат да причинят увреждане на мозъка.
киселинен дъжд
Дъждовната вода винаги съдържа малко киселинност поради разтворения въглероден диоксид, но замърсителите (сяра и азотен диоксид) повишават киселинността на дъжда. Киселинният дъжд разяжда металите, разяжда каменните конструкции и повишава киселинността на прясната вода.
благородни газове
Благородните газове са 6 елемента от 8-ма група на периодичната система. Те са изключително инертни химически. Само те съществуват под формата на отделни атоми, които не образуват молекули. Поради тяхната пасивност, лампите се пълнят с някои от тях. Ксенонът практически не се използва от хората, но аргонът се изпомпва в електрически крушки, а флуоресцентните лампи са пълни с пълзещ тон. Неонът мига червено-оранжева светлина, когато преминава електрически разряд. Използва се в натриеви улични лампи и неонови лампи. Радонът е радиоактивен. Образува се в резултат на разпадането на металния радий. На науката не са известни хелиеви съединения и хелият се счита за абсолютно инертен. Плътността му е 7 пъти по-малка от плътността на въздуха, затова дирижаблите се пълнят с него. Балоните, пълни с хелий, са оборудвани с научни инструменти и се изстрелват в горните слоеве на атмосферата.
Парников ефект
Това е името на наблюдаваното в момента увеличение на съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата и произтичащото от това глобално затопляне
, т.е. повишаване на средните годишни температури по света. Въглеродният диоксид не позволява на топлината да напусне Земята, точно както стъклото задържа топлината в оранжерия. Тъй като във въздуха има все повече и повече въглероден диоксид, все повече и повече топлина се улавя в атмосферата. Дори леко затопляне причинява повишаване на нивото на Световния океан, промяна на ветровете и топене на част от леда близо до полюсите. Учените смятат, че ако съдържанието на въглероден диоксид продължи да расте толкова бързо, след 50 години средната температура може да се повиши с 1,5°C до 4°C.
въздухът е смес от газове и следователно елементи. . Азот, кислород, въглероден диоксид. В градовете и други газове ...
процент на газовете.
Имате ли нужда от графично представяне на молекула въздух?
Въздух в химията-NO2
зит хейн. Аллах акбар. такбир. чужди думи, които са забранени за произнасяне. за какво е - хаха
Ако смятате, че въздухът има своя отделна формула, грешите, в химията той не е обозначен по никакъв начин.
Въздухът е естествена смес от газове, главно азот и кислород, която изгражда земната атмосфера. Състав на въздуха: Азот N2 Кислород O2 Аргон Ar Въглероден диоксид CO2 Неон Ne Метан CH4 Хелий He Криптон Kr Водород H2 Ксенон Xe Вода H2O Освен това въздухът винаги съдържа водни пари. Така при температура от 0 °C 1 m³ въздух може да побере максимум 5 грама вода, а при температура +10 °C - вече 10 грама. В алхимията въздухът е представен от триъгълник с хоризонтална линия. 
азот
основният компонент се вдишва. въздух
Алтернативни описания
Газ, който прави метала чуплив
Газът, който съставлява 78% от въздуха
Основен "въздушен пълнител"
Основният компонент на въздуха, който вдишвате, който не може да се диша в чиста форма
Въздушен компонент
Тор във въздуха
Химичен елемент - основата на редица торове
Химичен елемент, един от основните хранителни вещества за растенията
Химичен елемент, съставен на въздуха
Азот
Течен хладилен агент
Химичен елемент, газ
Магическият меч на Парацелз
На латински този газ се нарича "nitrogenium", тоест "раждащ селитра"
Името на този газ идва от латинска дума"безжизнен"
Този газ - компонент на въздуха - практически е отсъствал в първичната атмосфера на Земята преди 4,5 милиарда години
Газ, чиято течност се използва за охлаждане на свръхпрецизни инструменти
Какъв газ се съхранява в течно състояние в съд на Дюар?
Газът, който замрази Терминатор II
газов охладител
Какъв газ гаси пожар?
Най-често срещаният елемент в атмосферата
Основата на всички нитрати
Химичен елемент, Н
замръзващ газ
Проветрете три четвърти
В състава на амоняк
Газ от въздуха
Газ номер 7
Елемент от селитра
Основният газ във въздуха
Най-популярният газ
Елемент от нитрати
Течен газ от съд
Газ №1 в атмосферата
Тор във въздуха
78% въздух
газ за криостат
Почти 80% въздух
най-популярният газ
циркулиран газ
Газ от Дюар
Основният компонент на въздуха
. "Н" във въздуха
Азот
Въздушен компонент
Древен богат филистимски град с храма на Дагон
Голяма част от атмосферата
Доминира във въздуха
До въглерода в таблицата
Между въглерод и кислород в таблицата
7-ми при Менделеев
Преди кислорода
Таблица Прекурсор на кислород
Газът, отговорен за реколтата
. „безжизнен“ сред газове
След въглерод в таблицата
Палиндромно куче Фет
Газ - компонент на торовете
До кислородна маса
След въглеродна маса
78,09% въздух
Какъв газ има повече в атмосферата?
Какъв газ има във въздуха?
Газ, който съставлява по-голямата част от атмосферата
Седми в реда на химичните елементи
елемент номер 7
Компонент на въздуха
В таблицата е след въглерода
нежизнена част от атмосферата
. "раждане на селитра"
Оксидът на този газ е "вдъхновяващ газ"
Основата на земната атмосфера
По-голямата част от въздуха
Част от въздуха
Наследник на маса въглерод
Безжизнено парче въздух
Седми в реда на Менделеев
Газ във въздуха
По-голямата част от въздуха
Седмо химичен елемент
Около 80% въздух
Газ от масата
Газ, който значително влияе върху добива
Основният компонент на нитратите
Въздушна база
Основният елемент на въздуха
. "нежизнен" елемент на въздуха
Менделеев го назначи за седми
Лъвският пай от въздуха
Седми в ранга на Менделеев
Основният газ във въздуха
Седми в химическия ред
Основен въздушен газ
Основен въздушен газ
Между въглерод и кислород
инертен при нормални условиядвуатомен газ
Най-разпространеният газ на Земята
Газ, основният компонент на въздуха
Химичен елемент, газ без цвят и мирис, основен компонент на въздуха, който също е част от протеините и нуклеиновите киселини
Име на химичен елемент
. "Н" във въздуха
. „Безжизнен“ сред газове
. "нежизнен" елемент на въздуха
. „Давам селитра“
7-ми граф Менделеев
По-голямата част от въздуха, който дишате
Включени във въздуха
Газът е компонент на торовете
Газ, който значително влияе върху добива
Домашен състав. част от въздуха
Основната част от въздуха
Основен "въздушен пълнител"
Оксидът на този газ е "вдъхновяващ газ"
Какъв газ има повече в атмосферата
Кой газ се съхранява в течно състояние в съд на Дюар?
Какъв газ има във въздуха
Какъв газ гаси огън
М. химически. основа, основният елемент на селитрата; селитра, селитра, селитра; той е и основният, по отношение на количеството, компонент на нашия въздух (азотни обеми, кислород Азотен, азотен, азотен, съдържащ азот. Химиците разграничават с тези думи мярката или степента на съдържание на азот в комбинации с други вещества
На латински този газ се нарича "nitrogenium", тоест "раждащ селитра"
Името на този газ идва от латинската дума "безжизнен"
Преди кислородна маса
Последна карбонова маса
Седми граф Менделеев
химически елемент с кодово име 7
Химичен елемент
Какъв е химичният елемент номер 7
Включен в селитра
Естествен химичен състав на атмосферния въздух
Според химичния състав чистият атмосферен въздух е смес от газове: кислород, въглероден диоксид, азот, както и редица инертни газове (аргон, хелий, криптон и др.). Тъй като въздухът е физическа смес, а не химическо съединение на съставните газове, когато се издига дори на десетки километри, процентът на тези газове практически не се променя.
Но с височината, в резултат на намаляване на плътността на атмосферата, концентрациите и парциалните налягания на всички газове във въздуха намаляват.
На повърхността на Земята атмосферният въздух съдържа:
кислород - 20,93%;
азот - 78,1%;
въглероден диоксид - 0,03-0,04%;
инертни газове - от 10-3 до 10-6%.
Кислород (O2)е най-важната част от въздуха за живота. Той е необходим за окислителните процеси и се намира в кръвта, предимно в свързано състояние - под формата на оксихемоглобин, който се пренася от червените кръвни клетки до клетките на тялото.
Преносът на кислород от алвеоларния въздух към кръвта се дължи на разликата в парциалното налягане в алвеоларния въздух и венозна кръв. По същата причина кислородът се доставя от артериална кръвв интерстициалната течност и след това в клетките.
В природата кислородът се изразходва главно за окисляване на органични вещества, съдържащи се във въздуха, водата, почвата и за горивни процеси. Намаляването на кислорода се попълва поради големите му запаси в атмосферата, както и в резултат на дейността на фитопланктона в океаните и сухоземните растения. Непрекъснатите турбулентни течения на въздушните маси изравняват съдържанието на кислород в повърхностния слой на атмосферата. Следователно нивото на кислород на повърхността на Земята варира леко: от 20,7 до 20,95%. В жилищни помещения, обществени сгради съдържанието на кислород също остава практически непроменено поради лесната му дифузия през порите на строителните материали, пролуките в прозорците и др.
В запечатани помещения (убежища, подводници и др.) Съдържанието на кислород може значително да намалее. Въпреки това се наблюдава изразено влошаване на благосъстоянието, намаляване на работоспособността при хората с много значителен спад в съдържанието на кислород - до 15-17% (при норма - почти 21%). Трябва да се подчертае, че в този случай става дума за намалено съдържание на кислород при нормално атмосферно налягане.
С повишаване на температурата на въздуха до 35-40 ° C и висока влажност, парциалното налягане на кислорода намалява, което може да има отрицателен ефект върху пациенти с хипоксия.
При здрави хора може да се наблюдава кислороден глад поради намаляване на парциалното налягане на кислорода по време на полети (височинна болест) и при изкачване на планини (планинска болест, започваща на надморска височина от около 3 km).
Височини от 7-8 км съответстват на 8,5-7,5% кислород във въздуха на морското равнище и за нетренирани хора се считат за несъвместими с живота без използването на кислородни устройства.
Дозираното повишаване на парциалното налягане на кислорода във въздуха в барокамерите се използва в хирургията, терапията и спешната помощ.
Кислородът в чистата си форма е токсичен. И така, при експерименти с животни беше показано, че при дишане на чист кислород при животни, ателектази в белите дробове се откриват след 1-2 часа, след 3-6 часа - нарушение на пропускливостта на капилярите в белите дробове, след 24 часа - явления на белодробен оток.
Хипероксията се развива още по-бързо в кислородна среда с повишено налягане - наблюдава се както увреждане на белодробната тъкан, така и увреждане на централната нервна система.
Въглероден двуокисили въглероден диоксид, в природата е в свободно и свързано състояние. До 70% от въглеродния диоксид се разтваря във водите на моретата и океаните; някои минерални съединения (варовици и доломити) съдържат около 22% от общото количество въглероден диоксид. Останалата част от сумата се пада на животинския и растителния свят. В природата има непрекъснати процеси на отделяне и абсорбиране на въглероден диоксид. Изпуска се в атмосферата в резултат на дишането на хора и животни, както и при изгаряне, гниене и ферментация. В допълнение, въглеродният диоксид се образува по време на промишленото изгаряне на варовици и доломити и е възможно освобождаването му с вулканични газове. Наред с процесите на образуване в природата има процеси на асимилация на въглероден диоксид - активно усвояване от растенията в процеса на фотосинтеза. Въглеродният диоксид се измива от въздуха чрез утаяване.
Важна роля за поддържането на постоянна концентрация на въглероден диоксид в атмосферния въздух играе отделянето му от повърхността на моретата и океаните. Въглеродният диоксид, разтворен във водата на моретата и океаните, е в динамично равновесие с въглеродния диоксид на въздуха и с увеличаване на парциалното налягане във въздуха се разтваря във вода, а с намаляване на парциалното налягане е изпуснати в атмосферата. Процесите на образуване и асимилация са взаимосвързани, поради което съдържанието на въглероден диоксид в атмосферния въздух е относително постоянно и възлиза на 0,03-0,04%. Напоследък концентрацията на въглероден диоксид във въздуха на индустриалните градове се увеличава в резултат на интензивното замърсяване на въздуха с продукти от изгаряне на горива. Съдържанието на въглероден диоксид в градския въздух може да бъде по-високо, отколкото в чиста атмосфера и да достигне до 0,05% или повече. Известна е ролята на въглеродния диоксид в създаването на "парников ефект", водещ до повишаване на температурата на повърхностния въздушен слой.
Въглеродният диоксид е физиологичен стимулант на дихателния център. Неговото парциално налягане в кръвта се осигурява от регулирането на киселинно-алкалния баланс. В тялото се намира в свързано състояние под формата на соли на натриев карбонат в плазмата и червените кръвни клетки. При вдишване на високи концентрации на въглероден диоксид се нарушават редокс процесите. Колкото повече въглероден диоксид има във въздуха, който дишаме, толкова по-малко той може да бъде отделен от тялото. Натрупването на въглероден диоксид в кръвта и тъканите води до развитие на тъканна аноксия. При повишаване на съдържанието на въглероден диоксид във вдишания въздух до 3-4% се отбелязват симптоми на интоксикация, при 8% настъпва тежко отравяне и настъпва смърт. Съдържанието на въглероден диоксид се използва за оценка на чистотата на въздуха в жилищни и обществени сгради. Значително натрупване на това съединение във въздуха на закрито показва санитарни проблеми на помещенията (претъпкани хора, лоша вентилация). ПДК на въглероден диоксид във въздуха лечебни заведенияравно на 0,07%, във въздуха на жилищни и обществени сгради - 0,1%. Последната стойност се приема като изчислена при определяне на вентилационната ефективност на жилищни и обществени сгради.
Азот. Наред с кислорода и въглеродния диоксид, атмосферният въздух включва азот, който по отношение на количественото си съдържание е най-значимата част от атмосферния въздух.
Азотът принадлежи към инертните газове, не подпомага дишането и горенето. В азотна атмосфера животът е невъзможен. В природата има цикъл. Азотът от въздуха се абсорбира от някои видове почвени бактерии, както и от синьо-зелените водорасли. Азотът във въздуха под въздействието на електрически разряди се превръща в оксиди, които, измивани от атмосферата от валежите, обогатяват почвата със соли на азотна и азотна киселина. Под въздействието на почвените бактерии солите на азотната киселина се превръщат в соли азотна киселина, които от своя страна се усвояват от растенията и служат за синтез на протеини. Установено е, че 95% от атмосферния въздух се усвоява от живите организми и само 5% се свързва в резултат на физически процеси в природата. Следователно по-голямата част от свързания азот е от биогенен произход. Заедно с асимилацията на азота той се освобождава в атмосферата. Свободният азот се образува при изгарянето на дърва, въглища, масло, малко количество свободен азот се отделя при разлагането на органични съединения от денитрофиращи микроорганизми. Така в природата има непрекъснат цикъл на азота, в резултат на което азотът на атмосферата се превръща в органични съединения. Когато тези съединения се разлагат, азотът се възстановява и навлиза в атмосферата, след което отново се свързва от биологични обекти.
Азотът е разредител на кислорода, като по този начин изпълнява жизненоважна функция, тъй като дишането на чист кислород води до необратими промени в тялото. При изследване на ефекта на различни концентрации на азот върху тялото беше отбелязано, че повишеното му съдържание във вдишания въздух допринася за появата на хипоксия и асфиксия поради намаляване на парциалното налягане на кислорода. При повишаване на съдържанието на азот до 93% настъпва смърт. Азотът проявява най-силно изразени неблагоприятни свойства при условия високо кръвно наляганесвързани с наркотичния му ефект. Ролята на азота в произхода на декомпресионната болест също е известна.
инертни газове. Инертните газове включват аргон, неон, хелий, криптон, ксенон и др. Химически тези газове са инертни, те се разтварят в телесните течности в зависимост от парциалното налягане. Абсолютното количество на тези газове в кръвта и телесните тъкани е незначително. Сред инертните газове специално място заемат радон, актинон и торон - продукти на разпадане на естествени радиоактивни елементи радий, торий, актиний.
Химически тези газове са инертни, както вече беше отбелязано по-горе, и тяхното опасно въздействие върху тялото е свързано с тяхната радиоактивност. AT природни условияте определят естествената радиоактивност на атмосферата.
Температура на въздуха
Атмосферният въздух се нагрява главно от земната повърхност поради топлината, която получава от слънцето. Около 47% от слънчевата енергия, достигаща до земята, се абсорбира от земната повърхност и се превръща в топлина. Приблизително 34% от слънчевата енергия се отразява обратно в пространствоот горната повърхност на облаците и земната повърхност и само една пета (19%) от слънчевата енергия загрява директно атмосферата. Относно Максимална температуравъздух става между 13 и 14 часа, когато земната повърхност се нагрява най-много. Нагретите повърхностни слоеве въздух се издигат нагоре, като постепенно се охлаждат. Следователно, с увеличаване на надморската височина температурата на въздуха намалява средно с 0,6 ° C на всеки 100 метра надморска височина.
Нагряването на атмосферата става неравномерно и зависи предимно от географската ширина: колкото по-голямо е разстоянието от екватора до полюса, толкова по-голям е ъгълът на наклон слънчеви лъчикъм равнината на земната повърхност, толкова по-малко енергия постъпва на единица площ и я нагрява по-малко.
Разликата в температурите на въздуха в зависимост от географската ширина на района може да бъде много значителна и да достигне повече от 100 ° C. Да, повечето високи температуривъздух (до +60оС) са регистрирани в екваториална Африка, минимални (до –90оС) – в Антарктида.
Ежедневните колебания на температурата на въздуха също са много значителни в редица екваториални страни, като постоянно намаляват към полюсите.
Редица природни фактори влияят върху дневните и годишните колебания на температурата на въздуха: интензивността на слънчевата радиация, характера и релефа на терена, надморската височина, близостта до моретата, характера на морските течения, растителната покривка и др.
Ефектът на неблагоприятната температура на въздуха върху тялото е най-силно изразен в условията на престой или работа на хора на открито, както и в някои промишлени помещения, където са възможни много високи или много ниски температури на въздуха. Това се отнася както за селскостопански работници, строители, петролни работници, рибари и др., така и за работещи в горещи цехове, в свръхдълбоки мини (1-2 км), специалисти, обслужващи хладилни агрегати и др.
В жилищни и обществени помещения има възможности за осигуряване на най-благоприятната температура на въздуха (поради отопление, вентилация на помещения, използване на климатици и др.).
Атмосферно налягане
На повърхността на земното кълбо флуктуации атмосферно наляганесвързани с метеорологичните условия и през деня, като правило, не надвишават 4-5 mm Hg.
Има обаче специални условияживот и трудова дейност на човек, при които има значителни отклонения от нормалното атмосферно налягане, което може да има патологичен ефект.
Колко свежо дишаш зимния въздух. Колко лесно се диша пълни гърдив гората, близо до морето или в планината. Именно на такива места се стремим да прекарваме уикендите или редовните си отпуски. Но процентното съдържание на въздух в райските кътчета на нашата планета е същото като в градовете, в които живеем. И така, каква е сделката? Защо не усетим същата чистота на въздуха у дома, далеч от мечтаните гори, планини и морета? Нека поговорим за състава на въздуха като процент и неговото качество.
21% кислород (O2), 0,03% въглероден диоксид (CO2), всичко останало е 79% азот (N2) и малко количество примеси.
Както казваше един от учителите ми в училище: "Кучето е заровено в нечистотии." Факт е, че през последните 150 години в атмосферата е навлязло огромно количество арсен, кобалт, силиций, серни оксиди, азот, въглерод и други примеси, които са вредни за здравето.
Очевидно концентрацията на тези примеси във въздуха провинциямного по-ниска, отколкото в градовете. И всичко това, преди всичко, заради превозните средства, които замъгляват всичко наоколо с ауспусите си. Степента на замърсяване на ценния въздух се определя основно от географските условия.
Това е съставът на въздуха в проценти, приятели. Явно човек трябва да мисли за качеството му и да не замърсява атмосферата. След това обсъждаме някои интересни факти.
Защо се чувствате зле в задушна стая?
Човек вдишва въздух и издишва въглероден диоксид и нещо друго под формата на газообразни вещества - така са ни учили в училище. Изследвахме и състава на въздуха там. Спомнете си случай, когато без никаква причина сте се почувствали зле в затворена стая (ако е било така). Защо мислиш? Ще бъдете прави, ако приемете, че тази стая не е проветрявана от дълго време.
Почувствахте се зле поради високата концентрация на всички същите газообразни вещества, които вие, заедно с хората около вас, вдишвате. Сместа, издишана от човек, съдържа не повече от 16-18 процента кислород и 4-6 процента въглероден диоксид. А това е 130-200 пъти повече, отколкото във въздуха, който вдишвате.
Има и други лоши връзки. Така че съветът да проветрявате редовно домовете и офисите си не трябва да изглежда неуместен. Ще бъдете по-здрави. Тъй като тогава той отговаря за тяхната чистота и ред.
Естествено пречистване на въздуха
През лятото метаме и пръскаме асфалта на улиците с вода, за да не вдишваме фини прахови частици. Но през зимата съставът на въздуха е по-чист, дори само защото същият този прах и мръсотия виси под снежните преспи.
Дърветата, засадени толкова интензивно в населените места, действат като филтри, изчиствайки атмосферата от излишния въглероден диоксид. Така те променят състава на въздуха в наша полза. Зелените растения го абсорбират и насищат градския въздух с кислород. Всички в едни и същи училища ни учеха, че този процес се нарича фотосинтеза.
5 хиляди кубически метра въздух се пречистват от едно дърво, а малък парк ни освобождава от 200 тона прах. Тоест, колкото повече зеленина се засади на Земята, толкова по-добър ще бъде въздухът, който дишаме. Не напразно растенията се наричат белите дробове на тази планета.
Чували ли сте някога за йонизация? Така че високата концентрация на отрицателно заредени частици (йони) във въздуха има благоприятен ефект върху нашите организми. Силно йонизираният въздух е известен с планинските морски курорти и борови гори.
Също така, ако имате достатъчно късмет да живеете близо до водопад или бързо течаща планинска река, тогава аеро йоните ще ви дадат добро здраве.
Лечебният климат на такива места върши своята работа. Следователно хората, живеещи в или близо до тези райони, са по-малко склонни да се разболеят и са известни с дълголетието си. И да, почти забравих, до необходимото ниво. Особено през зимата. Дишайте спокойно, приятели!
Наскоро започнах да уча английски езики се натъкнах на една готина услуга. Регистрирайте се в LinguaLeoако искате да общувате на английски без проблеми. Много интересен и иновативен подход към обучението.
Споделете статията в социалните мрежи и се абонирайте за бюлетина на моя блог.
Денис Стаценко беше с вас. ще се видим
ЛЕКЦИЯ № 3. Атмосферен въздух.
Тема: Атмосферният въздух, неговият химичен и физиологичен състав
значението на компонентите.
Атмосферно замърсяване; въздействието им върху общественото здраве.
План на лекцията:
Химичен състав на атмосферния въздух.
биологична роля и физиологично значениенеговите съставни части: азот, кислород, въглероден диоксид, озон, инертни газове.
Концепцията за замърсяване на атмосферата и техните източници.
Въздействие на атмосферното замърсяване върху здравето (пряко въздействие).
Влияние на атмосферното замърсяване върху условията на живот на населението (косвено въздействие върху здравето).
Въпроси на опазване на атмосферния въздух от замърсяване.
Газообразната обвивка на земята се нарича атмосфера. Общото тегло на земната атмосфера е 5,13 10 15 тона.
Въздухът, който образува атмосферата, е смес от различни газове. Съставът на сухия въздух на морското равнище е:
Таблица №1
Съставът на сух въздух при температура 0 0 С и
налягане 760 mm Hg. Изкуство.
|
Компоненти Компоненти |
Процентен състав по обем |
Концентрация в mg/m 3 |
|
Кислород | ||
|
Въглероден двуокис | ||
|
Азотен оксид | ||
Съставът на земната атмосфера остава постоянен над сушата, над морето, в градовете и селските райони. Освен това не се променя с височината. Трябва да се помни, че говорим за процента на въздушните съставки на различни височини. Това обаче не може да се каже за тегловната концентрация на газовете. Докато се издигаме нагоре, плътността на въздуха намалява и броят на молекулите, съдържащи се в единица пространство, също намалява. В резултат на това тегловната концентрация на газа и парциалното му налягане намаляват.
Нека се спрем на характеристиките на отделните компоненти на въздуха.
Основният компонент на атмосферата е азот.Азотът е инертен газ. Не поддържа дишане и горене. В азотна атмосфера животът е невъзможен.
азотът играе важна роля биологична роля. Въздушният азот се абсорбира от някои видове бактерии и водорасли, които образуват органични съединения от него.
Под въздействието на атмосферното електричество се образува малко количество азотни йони, които се измиват от атмосферата от валежите и обогатяват почвата със соли на азотна и азотна киселина. Солите на азотната киселина под въздействието на почвените бактерии се превръщат в нитрити. Нитритите и амонячните соли се абсорбират от растенията и служат за синтеза на протеини.
Така се извършва трансформацията на инертния азот на атмосферата в живата материя на органичния свят.
Поради липсата на азотни торове от естествен произход, човечеството се е научило да ги получава изкуствено. Създадена е и се развива индустрия за производство на азотни торове, която преработва атмосферния азот в амоняк и азотни торове.
Биологичното значение на азота не се изчерпва с участието му в кръговрата на азотните вещества. Той играе важна ролякато разредител на атмосферния кислород, тъй като животът е невъзможен в чист кислород.
Увеличаването на съдържанието на азот във въздуха причинява хипоксия и асфиксия поради намаляване на парциалното налягане на кислорода.
С повишаване на парциалното налягане азотът проявява наркотични свойства. Въпреки това, в открита атмосфера, наркотичният ефект на азота не се проявява, тъй като колебанията в неговата концентрация са незначителни.
Най-важният компонент на атмосферата е газообразният кислород (О 2 ) .
Кислородът в нашата Слънчева система в свободно състояние се намира само на Земята.
Бяха изказани много предположения относно еволюцията (развитието) на земния кислород. Най-приетото обяснение е, че по-голямата част от кислорода в съвременната атмосфера идва от фотосинтезата в биосферата; и само първоначалното, малко количество кислород се образува в резултат на фотосинтезата на водата.
Биологичната роля на кислорода е изключително висока. Животът е невъзможен без кислород. Земната атмосфера съдържа 1,18 10 15 тона кислород.
В природата процесите на потребление на кислород протичат непрекъснато: дишането на хората и животните, процесите на горене, окисляване. В същото време непрекъснато протичат процесите на възстановяване на съдържанието на кислород във въздуха (фотосинтеза). Растенията абсорбират въглероден диоксид, разграждат го, абсорбират въглерод и отделят кислород в атмосферата. Растенията отделят 0,5 10 5 милиона тона кислород в атмосферата. Това е достатъчно, за да покрие естествената загуба на кислород. Поради това съдържанието му във въздуха е постоянно и възлиза на 20,95%.
Непрекъснатият поток от въздушни маси смесва тропосферата, поради което няма разлика в съдържанието на кислород в градовете и селските райони. Концентрацията на кислород варира в рамките на няколко десети от процента. Няма значение. Но в дълбоки ями, кладенци, пещери съдържанието на кислород може да спадне, така че спускането в тях е опасно.
При спадане на парциалното налягане на кислорода при хора и животни се наблюдават явления на кислородно гладуване. При издигане над морското равнище настъпват значителни промени в парциалното налягане на кислорода. Явленията на недостиг на кислород могат да се наблюдават при изкачване на планини (алпинизъм, туризъм), по време на пътуване със самолет. Изкачването на височина от 3000 м може да причини височинна болест или височинна болест.
При дългосрочен живот в планините хората развиват пристрастяване към липсата на кислород и настъпва аклиматизация.
Високото парциално налягане на кислорода е неблагоприятно за хората. При парциално налягане над 600 mm жизненият капацитет на белите дробове намалява. Вдишване чист кислород(парциално налягане 760 mm) причинява белодробен оток, пневмония, конвулсии.
В естествени условия във въздуха няма повишено съдържание на кислород.
Озоне неразделна част от атмосферата. Масата му е 3,5 милиарда тона. Съдържанието на озон в атмосферата варира според сезоните на годината: през пролетта е високо, през есента е ниско. Съдържанието на озон зависи от географската ширина на района: колкото по-близо до екватора, толкова по-ниско е то. Концентрацията на озон има денонощна промяна: достига своя максимум към обяд.
Концентрацията на озон е неравномерно разпределена по височина. Най-високото му съдържание се наблюдава на надморска височина 20-30 км.
Озонът се произвежда непрекъснато в стратосферата. Под въздействието на ултравиолетовото лъчение от слънцето молекулите на кислорода се дисоциират (разграждат) и образуват атомарен кислород. Кислородните атоми се рекомбинират (комбинират) с кислородни молекули и образуват озон (O 3). На височини над и под 20-30 км процесите на фотосинтеза (образуване) на озон се забавят.
Наличието на озонов слой в атмосферата е от голямо значение за съществуването на живот на Земята.
Озонът забавя късовълновата част от спектъра на слънчевата радиация, не пропуска вълни по-къси от 290 nm (нанометра). При липса на озон животът на земята би бил невъзможен, поради разрушителното действие на късата ултравиолетова радиация върху всички живи същества.
Озонът също така абсорбира инфрачервено лъчение с дължина на вълната 9,5 микрона (микрона). Благодарение на това озонът улавя около 20 процента от топлинното излъчване на земята, намалявайки загубата на топлина. При липса на озон абсолютната температура на Земята би била по-ниска със 7 0 .
В долния слой на атмосферата - тропосферата, озонът се внася от стратосферата в резултат на смесването на въздушните маси. При слабо смесване концентрацията на озон на земната повърхност намалява. Увеличаване на озона във въздуха се наблюдава по време на гръмотевична буря в резултат на разряди на атмосферно електричество и увеличаване на турбулентността (смесването) на атмосферата.
В същото време значително повишаване на концентрацията на озон във въздуха е резултат от фотохимично окисление на органични вещества, които навлизат в атмосферата с изгорели газове на автомобили и промишлени емисии. Озонът е едно от токсичните вещества. Озонът има дразнещ ефект върху лигавиците на очите, носа, гърлото в концентрация 0,2-1 mg/m 3 .
въглероден диоксид (CO 2 ) се намира в атмосферата в концентрация 0,03%. Общото му количество е 2330 милиарда тона. Голям бройвъглеродният диоксид се намира в разтворена форма във водите на моретата и океаните. В свързан вид влиза в състава на доломити и варовици.
Атмосферата непрекъснато се попълва с въглероден диоксид в резултат на жизнените процеси на живите организми, процесите на горене, гниене и ферментация. Човек отделя 580 литра въглероден диоксид на ден. По време на разлагането на варовика се отделя голямо количество въглероден диоксид.
Въпреки наличието на множество източници на образуване, няма значително натрупване на въглероден диоксид във въздуха. Въглеродният диоксид постоянно се асимилира (усвоява) от растенията по време на фотосинтезата.
Освен растенията, моретата и океаните са регулатор на въглеродния диоксид в атмосферата. Когато парциалното налягане на въглеродния диоксид във въздуха се повиши, той се разтваря във вода, а когато намалее, се освобождава в атмосферата.
В атмосферата на повърхността се наблюдават малки колебания в концентрацията на въглероден диоксид: тя е по-ниска над океана, отколкото над сушата; по-високо в гората, отколкото в полето; по-високи в градовете, отколкото извън града.
Въглеродният диоксид играе важна роля в живота на животните и хората. Стимулира дихателния център.
Има известно количество във въздуха инертни газове: аргон, неон, хелий, криптон и ксенон. Тези газове принадлежат към нулевата група на периодичната таблица, не реагират с други елементи и са инертни в химичен смисъл.
Инертните газове са наркотични. Техните наркотични свойства се проявяват при високо барометрично налягане. В открита атмосфера наркотичните свойства на инертните газове не могат да се проявят.
В допълнение към съставните части на атмосферата, тя съдържа различни примеси от естествен произход и замърсяване, внесено в резултат на човешката дейност.
Примесите, които присъстват във въздуха освен естествения му химичен състав, се наричат атмосферно замърсяване.
Атмосферното замърсяване се разделя на естествено и изкуствено.
Естественото замърсяване включва примеси, които попадат във въздуха в резултат на природни процеси (растителен, почвен прах, вулканични изригвания, космически прах).
Изкуственото замърсяване на атмосферата се образува в резултат на производствената дейност на човека.
Изкуствените източници на замърсяване на атмосферата се разделят на 4 групи:
транспорт;
индустрия;
топлоенергетика;
изгаряне на боклук.
Нека да разгледаме краткото им описание.
Сегашната ситуация се характеризира с факта, че обемът на емисиите от автомобилния транспорт надвишава обема на емисиите от промишлените предприятия.
Една кола отделя повече от 200 химически съединения във въздуха. Всеки автомобил изразходва средно 2 тона гориво и 30 тона въздух годишно и отделя 700 кг въглероден окис (CO), 230 кг неизгорели въглеводороди, 40 кг азотни оксиди (NO 2) и 2-5 кг на твърди вещества в атмосферата.
Съвременният град е наситен с други видове транспорт: железопътен, воден и въздушен. Общото количество емисии в околната среда от всички видове транспорт има тенденция непрекъснато да нараства.
Промишлените предприятия са на второ място след транспорта по отношение на вредите за околната среда.
Най-интензивно замърсяват атмосферния въздух предприятията от черната и цветната металургия, нефтохимическата и коксохимическата промишленост, както и предприятията за производство на строителни материали. Те отделят в атмосферата десетки тонове сажди, прах, метали и техните съединения (мед, цинк, олово, никел, калай и др.).
Навлизайки в атмосферата, металите замърсяват почвата, натрупват се в нея, проникват във водата на резервоарите.
В районите, където са разположени промишлени предприятия, населението е изложено на риск от неблагоприятни ефекти от атмосферното замърсяване.
В допълнение към твърдите частици, промишлеността отделя различни газове във въздуха: серен анхидрид, въглероден оксид, азотни оксиди, сероводород, въглеводороди, радиоактивни газове.
Замърсителите могат да останат в околната среда дълго време и да имат вредно въздействие върху човешкото тяло.
Например, въглеводородите остават в околната среда до 16 години, участват активно във фотохимичните процеси в атмосферния въздух с образуването на токсични мъгли.
Масово замърсяване на въздуха се наблюдава при изгарянето на твърди и течни горива в топлоелектрическите централи. Те са основните източници на замърсяване на въздуха със серни и азотни оксиди, въглероден окис, сажди и прах. Тези източници се характеризират с масивно замърсяване на въздуха.
Понастоящем са известни много факти за неблагоприятното въздействие на атмосферното замърсяване върху човешкото здраве.
Замърсяването на въздуха има както остри, така и хронични ефекти върху човешкото тяло.
Примери за острото въздействие на атмосферното замърсяване върху общественото здраве са токсичните мъгли. При неблагоприятни метеорологични условия се повишават концентрациите на токсични вещества във въздуха.
Първата токсична мъгла е регистрирана в Белгия през 1930 г. Няколкостотин души бяха ранени, 60 души загинаха. Впоследствие подобни случаи се повтарят: през 1948 г. в американския град Донора. Засегнати са 6000 души. През 1952 г. 4000 души загиват от Голямата лондонска мъгла. През 1962 г. 750 лондончани умират по същата причина. През 1970 г. 10 хиляди души страдат от смог над японската столица (Токио), през 1971 г. - 28 хиляди.
В допълнение към изброените по-горе катастрофи, анализът на изследователски материали от местни и чуждестранни автори обръща внимание на увеличаване на общата заболеваемост на населението поради замърсяване на атмосферата.
Проучванията, проведени в този план, ни позволяват да заключим, че в резултат на въздействието на атмосферното замърсяване в индустриалните центрове се наблюдава увеличение на:
обща смъртност от сърдечно-съдови и респираторни заболявания;
остра неспецифична заболеваемост на горните дихателни пътища;
хроничен бронхит;
бронхиална астма;
емфизем;
рак на белия дроб;
намаляване на продължителността на живота и творческата активност.
Освен това понастоящем математическият анализ разкрива статистически значима връзка между заболеваемостта на населението със заболявания на кръвта, храносмилателните органи, кожни заболявания и нивата на замърсяване на атмосферния въздух.
Дихателната система, храносмилателната системаи кожата са "входни врати" за токсичните вещества и служат като мишени за тяхното пряко и непряко действие.
Въздействието на атмосферното замърсяване върху условията на живот се разглежда като косвено (непряко) въздействие на атмосферното замърсяване върху здравето на населението.
Включва:
намаляване на общото осветление;
намаляване на ултравиолетовото лъчение от слънцето;
промяна на климатичните условия;
влошаване на условията на живот;
отрицателно въздействие върху зелените площи;
отрицателно въздействие върху животните.
Веществата, които замърсяват атмосферата, причиняват големи щети на сгради, конструкции, строителни материали.
Общите икономически щети за Съединените щати от замърсители на въздуха, включително въздействието им върху човешкото здраве, строителни материали, метали, тъкани, кожа, хартия, бои, каучук и други материали, са 15-20 милиарда долара годишно.
Всичко казано по-горе показва, че опазването на атмосферния въздух от замърсяване е проблем от изключителна важност и обект на голямо внимание на специалистите от всички страни по света.
Всички мерки за опазване на атмосферния въздух трябва да се извършват комплексно в няколко направления:
Законодателни мерки. Това са закони, приети от правителството на страната, насочени към опазване на въздушната среда;
Рационално разполагане на индустриални и жилищни зони;
Технологични мерки, насочени към намаляване на емисиите в атмосферата;
Санитарни мерки;
Разработване на хигиенни норми за атмосферния въздух;
Контрол върху чистотата на атмосферния въздух;
Контрол върху работата на промишлените предприятия;
Благоустрояване на населените места, озеленяване, поливане, създаване на защитни пропуски между промишлени предприятия и жилищни комплекси.
В допълнение към изброените мерки на вътрешнодържавния план в момента се разработват и широко прилагат междудържавни програми за опазване на атмосферния въздух.
Проблемът за опазването на въздушния басейн се решава в редица международни организации - СЗО, ООН, ЮНЕСКО и др.
Долните слоеве на атмосферата са съставени от смес от газове, наречена въздух. , в който са суспендирани течни и твърди частици. Общата маса на последната е незначителна в сравнение с цялата маса на атмосферата.
Атмосферният въздух е смес от газове, основните от които са азот N2, кислород O2, аргон Ar, въглероден диоксид CO2 и водна пара. Въздух без водна пара се нарича сух въздух. Близо до земната повърхност сухият въздух се състои от 99% азот (78% по обем или 76% по маса) и кислород (21% по обем или 23% по маса). Останалият 1% се пада почти изцяло на аргон. Само 0,08% остават за въглероден диоксид CO2. Много други газове са част от въздуха в хилядни, милионни и дори по-малки части от процента. Това са криптон, ксенон, неон, хелий, водород, озон, йод, радон, метан, амоняк, водороден прекис, азотен оксид и др. Съставът на сухия атмосферен въздух в близост до земната повърхност е даден в табл. един.
маса 1
Съставът на сухия атмосферен въздух в близост до земната повърхност
| Обемна концентрация, % | Молекулна маса | Плътност по отношение на плътността сух въздух |
|
| Кислород (O2) | |||
| Въглероден диоксид (CO2) | |||
| Криптон (Kr) | |||
| Водород (H2) | |||
| ксенон (Xe) | |||
| сух въздух |
Процентният състав на сухия въздух близо до земната повърхност е много постоянен и практически еднакъв навсякъде. Само съдържанието на въглероден диоксид може да се промени значително. В резултат на процесите на дишане и горене обемното му съдържание във въздуха на затворени, слабо вентилирани помещения, както и промишлени центрове, може да се увеличи няколко пъти - до 0,1-0,2%. Процентното съдържание на азот и кислород се променя съвсем незначително.
Съставът на реалната атмосфера включва три важни променливи компонента - водна пара, озон и въглероден диоксид. Съдържанието на водни пари във въздуха варира значително, за разлика от други компоненти на въздуха: на земната повърхност варира между стотни от процента и няколко процента (от 0,2% в полярните ширини до 2,5% на екватора, а в някои случаи варира почти от нула до 4%). Това се обяснява с факта, че при съществуващите в атмосферата условия водните пари могат да преминат в течно и твърдо състояние и, обратно, да навлязат отново в атмосферата поради изпарение от земната повърхност.
Водните пари непрекъснато навлизат в атмосферата чрез изпарение от водни повърхности, от влажна почва и чрез транспирация на растенията, докато на различни места и в различно времеидва в различни количества. Разпространява се нагоре от земната повърхност и се пренася от въздушни течения от едно място на Земята до друго.
В атмосферата може да възникне насищане. В това състояние водните пари се съдържат във въздуха в количество, което е максимално възможно при дадена температура. Водната пара се нарича насищащ(или наситен),и въздуха, който го съдържа наситен.
Състоянието на насищане обикновено се достига, когато температурата на въздуха спадне. Когато се достигне това състояние, тогава с по-нататъшно понижаване на температурата част от водната пара става излишна и кондензирапреминава в течно или твърдо състояние. Във въздуха се появяват водни капчици и ледени кристали от облаци и мъгли. Облаците могат да се изпарят отново; в други случаи капчици и кристали от облаци, ставайки по-големи, могат да паднат върху земната повърхност под формата на валежи. В резултат на всичко това съдържанието на водни пари във всяка част на атмосферата непрекъснато се променя.
Най-важните метеорологични процеси и особености на климата са свързани с водната пара във въздуха и нейните преходи от газообразно състояние в течно и твърдо състояние. Наличието на водни пари в атмосферата значително влияе върху топлинните условия на атмосферата и земната повърхност. Водната пара силно абсорбира дълговълновата инфрачервена радиация, излъчвана от земната повърхност. На свой ред самият той излъчва инфрачервено лъчение, по-голямата част от което отива към земната повърхност. Това намалява нощното охлаждане на земната повърхност и по този начин и на долните слоеве на въздуха.
За изпаряването на водата от земната повърхност се изразходват големи количества топлина, а при кондензация на водните пари в атмосферата тази топлина се предава на въздуха. Облаците в резултат на кондензация отразяват и абсорбират слънчевата радиация по пътя й към земната повърхност. Валежите от облаците са съществен елемент от времето и климата. И накрая, наличието на водна пара в атмосферата е от съществено значение за физиологичните процеси.
Водната пара, като всеки газ, има еластичност (налягане). Налягане на водните пари дпропорционално на неговата плътност (съдържание на единица обем) и неговата абсолютна температура. Изразява се в същите единици като атмосферното налягане, т.е. или в милиметри живак,или в милибари.
Налягането на водната пара при насищане се нарича еластичност на насищане.то максималното възможно налягане на водните пари при дадена температура.Например, при температура от 0° еластичността на насищане е 6,1 mb . За всеки 10° температура, еластичността на насищане се удвоява приблизително.
Ако въздухът съдържа по-малко водна пара, отколкото е необходимо за насищането му при дадена температура, може да се определи колко близо е въздухът до насищане. За да направите това, изчислете относителна влажност.Това е името на съотношението на действителната еластичност дводна пара във въздуха до еластичност на насищане дпри същата температура, изразено в проценти, т.е.
Например, при температура от 20 °, еластичността на насищане е 23,4 mb.Ако действителното налягане на парите във въздуха е 11,7 mb, тогава относителната влажност на въздуха е
Еластичността на водната пара на земната повърхност варира от стотни от милибара (при много ниски температурипрез зимата в Антарктика и Якутия) до 35 Mb повече (близо до екватора). Колкото по-топъл е въздухът, толкова повече водна пара може да съдържа без насищане и следователно толкова по-голяма е еластичността на водната пара в него.
Относителната влажност може да приема всякакви стойности - от нула за напълно сух въздух ( д= 0) до 100% за състояние на насищане (e = E).