Biografier Kjennetegn Analyse

Den kjemiske formelen til luften vi puster inn. Gjeldende sanitærregler og forskrifter for luft

Luft er en blanding av gasser som er nødvendig for eksistensen og vedlikeholdet av liv på planeten. Hva er dens egenskaper, og hvilke stoffer er inkludert i luften?

Luft er avgjørende for å puste for alle levende organismer. Den består av nitrogen, oksygen, argon, karbondioksid og en rekke urenheter. Sammensetningen av atmosfærisk luft kan variere avhengig av forhold og terreng. Så i bymiljøet øker nivået av karbondioksid i luften, sammenlignet med skogsbeltet, på grunn av overfloden av kjøretøy. I store høyder synker oksygenkonsentrasjonen fordi nitrogenmolekyler er lettere enn oksygenmolekyler. Derfor synker oksygenkonsentrasjonen raskere.

Den skotske fysikeren og kjemikeren Joseph Black i 1754 beviste eksperimentelt at luft ikke bare er et stoff, men en blanding av gasser.

Ris. 1. Joseph Black.

Hvis vi snakker om sammensetningen av luft i prosent, er hovedkomponenten nitrogen. Nitrogen opptar 78 % av det totale luftvolumet. Prosentandelen oksygen i luftmolekylet er 20,9 %. Nitrogen og oksygen er de to hovedelementene i luft. Innholdet av andre stoffer er mye mindre og overstiger ikke 1%. Så argon opptar et volum på 0,9%, og karbondioksid - 0,03%. Luft inneholder også urenheter som neon, krypton, metan, helium, hydrogen og xenon.

Ris. 2. Luftens sammensetning.

I industrilokaler er luftens aeroioniske sammensetning av stor betydning. De negativt ladede ionene i luften har en positiv effekt på menneskekroppen, gir den energi og forbedrer humøret.

Nitrogen

Nitrogen er hovedbestanddelen i luft. Oversettelsen av navnet på elementet - "livløst" - kan referere til nitrogen som et enkelt stoff, men nitrogen i bundet tilstand er et av hovedelementene i livet, er en del av proteiner, nukleinsyrer, vitaminer, etc.

Nitrogen - et element i den andre perioden, har ikke eksiterte tilstander, siden atomet ikke har frie orbitaler. Imidlertid er nitrogen i stand til å vise i grunntilstanden valens ikke bare III, men også IV på grunn av dannelsen av en kovalent binding av donor-akseptormekanismen med deltakelse av det udelte elektronparet av nitrogen. Oksydasjonstilstanden som nitrogen kan utvise varierer mye: fra -3 til +5.

I naturen forekommer nitrogen i form av et enkelt stoff - N2-gass og i bundet tilstand. I nitrogenmolekylet er atomene bundet av en sterk trippelbinding (bindingsenergi 940 kJ/mol). Ved vanlige temperaturer kan nitrogen bare samhandle med litium. Etter foreløpig aktivering av molekylene ved oppvarming, bestråling eller virkning av katalysatorer, reagerer nitrogen med metaller og ikke-metaller.

Oksygen

Oksygen er det vanligste grunnstoffet på jorden: massefraksjonen i jordskorpen er 47,3 %, og volumfraksjonen i atmosfæren er 20,95 %, massefraksjonen i levende organismer er ca. 65 %.

I nesten alle forbindelser (unntatt forbindelser med fluor og peroksider) viser oksygen en konstant valens II og en oksidasjonstilstand på 2. Oksygenatomet har ikke eksiterte tilstander, siden det ikke er frie orbitaler på det andre ytre nivået. Som et enkelt stoff eksisterer oksygen i form av to allotropiske modifikasjoner - oksygengasser O2 og ozon O3. Den viktigste oksygenforbindelsen er vann. Omtrent 71 % av jordens overflate er okkupert av et vannskjell; livet er umulig uten vann.

Ozon i naturen dannes fra atmosfærisk oksygen under lynutladninger, og i laboratoriet - ved å føre en elektrisk utladning gjennom oksygen.

Ris. 3. Ozon.

Ozon er et enda sterkere oksidasjonsmiddel enn oksygen. Spesielt? det oksiderer gull og platina

Oksygen i industrien oppnås vanligvis ved å gjøre luft flytende, etterfulgt av separasjon av nitrogen på grunn av dets fordampning (det er forskjell i kokepunkt: -183 grader for flytende oksygen og -196 grader for flytende nitrogen.). Totalt mottatte vurderinger: 249.

La oss ta en reservasjon med en gang, nitrogen i luften opptar en stor del, men den kjemiske sammensetningen av den gjenværende andelen er veldig interessant og mangfoldig. Kort fortalt er listen over hovedelementer som følger.

Imidlertid vil vi også gi noen forklaringer på funksjonene til disse kjemiske elementene.

1. Nitrogen

Innholdet av nitrogen i luften er 78% av volum og 75% av masse, det vil si at dette elementet dominerer atmosfæren, har tittelen på en av de vanligste på jorden, og finnes i tillegg utenfor den menneskelige boligen sone - på Uranus, Neptun og i interstellare rom. Så, hvor mye nitrogen er i luften, har vi allerede funnet ut, spørsmålet gjenstår om funksjonen. Nitrogen er nødvendig for eksistensen av levende vesener, det er en del av:

  • proteiner;
  • aminosyrer;
  • nukleinsyrer;
  • klorofyll;
  • hemoglobin, etc.

I gjennomsnitt er omtrent 2 % av en levende celle bare nitrogenatomer, noe som forklarer hvorfor det er så mye nitrogen i luften i prosent av volum og masse.
Nitrogen er også en av de inerte gassene som trekkes ut fra atmosfærisk luft. Ammoniakk syntetiseres fra det, brukes til kjøling og til andre formål.

2. Oksygen

Oksygeninnholdet i luften er et av de mest populære spørsmålene. Ved å beholde intrigen, la oss gå bort til et morsomt faktum: oksygen ble oppdaget to ganger - i 1771 og 1774, men på grunn av forskjellen i publikasjonene av oppdagelsen, gikk æren for oppdagelsen av elementet til den engelske kjemikeren Joseph Priestley, som faktisk isolerte oksygen nummer to. Så andelen oksygen i luften svinger rundt 21 volumprosent og 23 masseprosent. Sammen med nitrogen utgjør disse to gassene 99 % av jordens luft. Imidlertid er andelen oksygen i luften mindre enn nitrogen, og likevel opplever vi ikke pusteproblemer. Faktum er at mengden oksygen i luften beregnes optimalt spesifikt for normal pust, i sin rene form virker denne gassen på kroppen som en gift, fører til vanskeligheter med nervesystemets funksjon, respirasjonssvikt og blodsirkulasjon. Samtidig påvirker oksygenmangelen også helsen negativt, noe som forårsaker oksygensult og alle de ubehagelige symptomene forbundet med det. Derfor, hvor mye oksygen som finnes i luften, så mye er nødvendig for sunn full pust.

3. Argon

Argon i luften tar tredjeplassen, den har ingen lukt, farge og smak. En betydelig biologisk rolle for denne gassen er ikke identifisert, men den har en narkotisk effekt og anses til og med som doping. Argon utvunnet fra atmosfæren brukes i industri, medisin, for å skape en kunstig atmosfære, kjemisk syntese, brannslukking, lage lasere, etc.

4. Karbondioksid

Karbondioksid utgjør atmosfæren til Venus og Mars, dens prosentandel i jordens luft er mye lavere. Samtidig er en enorm mengde karbondioksid inneholdt i havet, det tilføres regelmessig av alle pustende organismer, og slippes ut på grunn av industriens arbeid. I menneskers liv brukes karbondioksid i brannslukking, næringsmiddelindustrien som gass og som tilsetningsstoff E290 – et konserveringsmiddel og bakepulver. I fast form er karbondioksid et av de mest kjente tørriskjølemidlene.

5. Neon

Det samme mystiske lyset av disco-lanterner, lyse skilt og moderne frontlykter bruker det femte vanligste kjemiske elementet, som også inhaleres av en person - neon. Som mange inerte gasser, har neon en narkotisk effekt på en person ved et visst trykk, men det er denne gassen som brukes i tilberedningen av dykkere og andre mennesker som jobber med forhøyet trykk. Neon-helium-blandinger brukes også i medisin for luftveislidelser, neon i seg selv brukes til kjøling, i produksjon av signallys og de samme neonlampene. I motsetning til stereotypen er neonlys imidlertid ikke blått, men rødt. Alle andre farger gir lamper med andre gasser.

6. Metan

Metan og luft har en veldig gammel historie: i den primære atmosfæren, selv før menneskets utseende, var metan i mye større mengder. Nå er ikke denne gassen, utvunnet og brukt som drivstoff og råstoff i produksjonen, så vidt distribuert i atmosfæren, men slippes likevel ut fra jorden. Moderne forskning fastslår rollen til metan i menneskekroppens respirasjon og liv, men det er ingen autoritative data om dette emnet ennå.

7. Helium

Ser man på hvor mye helium som er i luften, vil alle forstå at denne gassen ikke er en av de viktigste i betydning. Det er faktisk vanskelig å bestemme den biologiske betydningen av denne gassen. Regner ikke med den morsomme stemmeforvrengningen når man inhalerer helium fra en ballong 🙂 Helium er imidlertid mye brukt i industrien: i metallurgi, næringsmiddelindustri, for å fylle ballonger og meteorologiske sonder, i lasere, atomreaktorer, etc.

8. Krypton

Vi snakker ikke om fødestedet til Superman 🙂 Krypton er en inert gass som er tre ganger tyngre enn luft, kjemisk inert, utvunnet fra luft, brukt i glødelamper, lasere og som fortsatt studeres aktivt. Av de interessante egenskapene til krypton er det verdt å merke seg at ved et trykk på 3,5 atmosfærer har det en narkotisk effekt på en person, og ved 6 atmosfærer får det en skarp lukt.

9. Hydrogen

Hydrogen i luften opptar 0,00005 % av volum og 0,00008 % av masse, men samtidig er det det mest tallrike grunnstoffet i universet. Det er fullt mulig å skrive en egen artikkel om dens historie, produksjon og bruk, så nå vil vi begrense oss til en liten liste over bransjer: kjemisk, drivstoff, næringsmiddelindustri, luftfart, meteorologi, elektrisk kraftindustri.

10. Xenon

Sistnevnte er i sammensetningen av luft, som opprinnelig ble ansett for å være bare en blanding av krypton. Navnet oversettes som "fremmed", og prosentandelen av innhold både på jorden og utover er minimal, noe som førte til høye kostnader. Nå er xenon essensielt: produksjon av kraftige og pulserende lyskilder, diagnostikk og anestesi innen medisin, romfartøysmotorer, rakettdrivstoff. I tillegg, ved innånding, senker xenon stemmen betydelig (den motsatte effekten av helium), og i nyere tid er innånding av denne gassen lagt til dopinglisten.

Hovedkomponentene i atmosfærisk luft er oksygen (ca. 21%), nitrogen (78%), karbondioksid (0,03-0,04%), vanndamp, inerte gasser, ozon, hydrogenperoksid (ca. 1%).

Oksygen er den mest integrerte delen av luft. Med sin direkte deltakelse fortsetter alle oksidative prosesser i menneske- og dyrekroppen. I hvile forbruker en person omtrent 350 ml oksygen per minutt, og under tungt fysisk arbeid øker mengden oksygen som forbrukes flere ganger.

Innåndingsluften inneholder 20,7-20,9% oksygen, og utåndingsluften inneholder ca. 15-16%. Dermed absorberer kroppens vev omtrent 1/4 av oksygenet som er tilstede i sammensetningen av den innåndede luften.

I atmosfæren endres ikke oksygeninnholdet nevneverdig. Planter absorberer karbondioksid og bryter det ned for å absorbere karbon, mens det frigjorte oksygenet slippes ut i atmosfæren. Kilden til oksygendannelse er også den fotokjemiske nedbrytningen av vanndamp i den øvre atmosfæren under påvirkning av ultrafiolett stråling fra solen. For å sikre en konstant sammensetning av atmosfærisk luft, er blandingen av luftstrømmer i de nedre lagene av atmosfæren også viktig. Unntaket er hermetisk forseglede rom, hvor oksygeninnholdet kan reduseres betydelig på grunn av menneskers lange opphold (ubåter, tilfluktsrom, trykkluftkabiner, etc.).

For kroppen er partialtrykket * av oksygen viktig, og ikke dets absolutte innhold i innåndingsluften. Dette skyldes det faktum at overgangen av oksygen fra alveolærluften til blodet og fra blodet til vevsvæsken skjer under påvirkning av en forskjell i partialtrykk. Partialtrykket av oksygen avtar med økende høyde over havet (tabell 1).

Tabell 1. Partialtrykk av oksygen i ulike høyder

Av stor betydning er bruken av oksygen for behandling av sykdommer ledsaget av oksygensult (oksygentelt, inhalatorer).

Karbondioksid. Innholdet av karbondioksid i atmosfæren er ganske konstant. Denne konstansen forklares av sirkulasjonen i naturen. Til tross for at forfallsprosessene og den vitale aktiviteten til organismen er ledsaget av frigjøring av karbondioksid, skjer det ikke en betydelig økning i innholdet i atmosfæren, siden karbondioksid absorberes av planter. Samtidig går karbon til konstruksjon av organiske stoffer, og oksygen kommer inn i atmosfæren. Utåndingsluft inneholder opptil 4,4 % karbondioksid.

Karbondioksid er et fysiologisk forårsakende middel i respirasjonssenteret, derfor tilsettes det i små mengder til luften under kunstig åndedrett. I store mengder kan det ha en narkotisk effekt og forårsake død.

Karbondioksid har også hygienisk betydning. I henhold til innholdet bedømmes luftens renhet i boliger og offentlige lokaler (dvs. lokaler der folk befinner seg). Med akkumulering av mennesker i dårlig ventilerte rom, parallelt med akkumulering av karbondioksid i luften, øker innholdet av andre menneskelige avfallsprodukter, lufttemperaturen stiger og luftfuktigheten øker.

Det er fastslått at hvis innholdet av karbondioksid i inneluften overstiger 0,07-0,1 %, får luften en ubehagelig lukt og kan forstyrre kroppens funksjonelle tilstand.

Parallellen til endringer i de listede egenskapene til luft i boliger og en økning i konsentrasjonen av karbondioksid, samt enkelheten ved å bestemme innholdet, gjør det mulig å bruke denne indikatoren for hygienisk vurdering av luftkvalitet og effektiviteten av luft. ventilasjon i offentlige lokaler.

nitrogen og andre gasser. Nitrogen er hovedkomponenten i atmosfærisk luft. I kroppen er den i oppløst tilstand i blodet og vevsvæskene, men deltar ikke i kjemiske reaksjoner.

For tiden er det eksperimentelt fastslått at under forhold med økt trykk forårsaker luftnitrogen hos dyr en forstyrrelse av nevromuskulær koordinasjon, påfølgende eksitasjon og en narkotisk tilstand. Forskere observerte lignende fenomener hos dykkere. Bruken av en helium-oksygenblanding for dykkernes pust gjør det mulig å øke nedstigningsdybden til 200 m uten uttalte symptomer på rus.

Under elektriske lynutladninger og under påvirkning av ultrafiolette stråler fra solen, dannes en liten mengde andre gasser i luften. Deres hygieniske verdi er relativt liten.

* Partialtrykket til en gass i en blanding av gasser er trykket som en gitt gass ville produsert hvis den okkuperte hele volumet av blandingen.

Atmosfære(fra den greske atmosfæren - damp og spharia - ball) - luftskallet til jorden, roterende med det. Utviklingen av atmosfæren var nært forbundet med de geologiske og geokjemiske prosessene som fant sted på planeten vår, så vel som med aktivitetene til levende organismer.

Atmosfærens nedre grense faller sammen med jordens overflate, siden luft trenger inn i de minste porene i jorda og oppløses selv i vann.

Den øvre grensen i en høyde på 2000-3000 km går gradvis over i verdensrommet.

Oksygenrik atmosfære gjør liv mulig på jorden. Atmosfærisk oksygen brukes i prosessen med å puste av mennesker, dyr og planter.

Hvis det ikke var noen atmosfære, ville jorden vært like stille som månen. Tross alt er lyd vibrasjonen av luftpartikler. Den blå fargen på himmelen forklares av det faktum at solstrålene, som passerer gjennom atmosfæren, som gjennom en linse, dekomponeres i deres komponentfarger. I dette tilfellet er strålene av blå og blå farger spredt mest av alt.

Atmosfæren beholder mesteparten av den ultrafiolette strålingen fra solen, som har en skadelig effekt på levende organismer. Det holder også varmen på jordens overflate, og forhindrer at planeten vår avkjøles.

Atmosfærens struktur

Flere lag kan skilles i atmosfæren, forskjellige i tetthet og tetthet (fig. 1).

Troposfæren

Troposfæren- det laveste laget av atmosfæren, hvis tykkelse over polene er 8-10 km, i tempererte breddegrader - 10-12 km, og over ekvator - 16-18 km.

Ris. 1. Strukturen til jordens atmosfære

Luften i troposfæren varmes opp fra jordoverflaten, det vil si fra land og vann. Derfor avtar lufttemperaturen i dette laget med høyden med gjennomsnittlig 0,6 °C for hver 100 m. Ved troposfærens øvre grense når den -55 °C. Samtidig, i området til ekvator ved troposfærens øvre grense, er lufttemperaturen -70 ° С, og i regionen til Nordpolen -65 ° С.

Omtrent 80 % av massen til atmosfæren er konsentrert i troposfæren, nesten all vanndamp er lokalisert, tordenvær, stormer, skyer og nedbør forekommer, og vertikal (konveksjon) og horisontal (vind) luftbevegelse oppstår.

Vi kan si at været hovedsakelig dannes i troposfæren.

Stratosfæren

Stratosfæren- laget av atmosfæren som ligger over troposfæren i en høyde på 8 til 50 km. Fargen på himmelen i dette laget ser ut til å være lilla, noe som forklares av luftens sjeldenhet, på grunn av hvilken solstrålene nesten ikke sprer seg.

Stratosfæren inneholder 20 % av massen til atmosfæren. Luften i dette laget er sjeldent, det er praktisk talt ingen vanndamp, og derfor dannes det nesten ikke skyer og nedbør. Imidlertid observeres stabile luftstrømmer i stratosfæren, hvis hastighet når 300 km / t.

Dette laget er konsentrert ozon(ozonskjerm, ozonosfære), et lag som absorberer ultrafiolette stråler, hindrer dem i å passere til jorden og dermed beskytter levende organismer på planeten vår. På grunn av ozon ligger lufttemperaturen ved stratosfærens øvre grense i området fra -50 til 4-55 °C.

Mellom mesosfæren og stratosfæren er det en overgangssone - stratopausen.

Mesosfæren

Mesosfæren- et lag av atmosfæren som ligger i en høyde på 50-80 km. Lufttettheten her er 200 ganger mindre enn ved jordoverflaten. Fargen på himmelen i mesosfæren virker svart, stjerner er synlige i løpet av dagen. Lufttemperaturen synker til -75 (-90)°C.

I en høyde av 80 km begynner termosfære. Lufttemperaturen i dette laget stiger kraftig til en høyde på 250 m, og blir deretter konstant: i en høyde på 150 km når den 220-240 °C; i en høyde på 500-600 km overstiger den 1500 °C.

I mesosfæren og termosfæren, under påvirkning av kosmiske stråler, brytes gassmolekyler opp til ladede (ioniserte) partikler av atomer, så denne delen av atmosfæren kalles ionosfære- et lag med svært sjeldne luft, lokalisert i en høyde på 50 til 1000 km, hovedsakelig bestående av ioniserte oksygenatomer, nitrogenoksidmolekyler og frie elektroner. Dette laget er preget av høy elektrifisering, og lange og mellomstore radiobølger reflekteres fra det, som fra et speil.

I ionosfæren oppstår nordlys - gløden fra forsjeldne gasser under påvirkning av elektrisk ladde partikler som flyr fra solen - og det observeres skarpe svingninger i magnetfeltet.

Eksosfære

Eksosfære- det ytre laget av atmosfæren, som ligger over 1000 km. Dette laget kalles også spredningssfæren, siden gasspartikler beveger seg hit med høy hastighet og kan spres ut i verdensrommet.

Sammensetningen av atmosfæren

Atmosfæren er en blanding av gasser som består av nitrogen (78,08%), oksygen (20,95%), karbondioksid (0,03%), argon (0,93%), en liten mengde helium, neon, xenon, krypton (0,01%), ozon og andre gasser, men innholdet er ubetydelig (tabell 1). Den moderne sammensetningen av jordens luft ble etablert for mer enn hundre millioner år siden, men den kraftig økte menneskelige produksjonsaktiviteten førte likevel til endringen. For tiden er det en økning i innholdet av CO 2 med ca 10-12 %.

Gassene som utgjør atmosfæren har ulike funksjonelle roller. Hovedbetydningen av disse gassene bestemmes imidlertid først og fremst av det faktum at de meget sterkt absorberer strålingsenergi og dermed har en betydelig effekt på temperaturregimet til jordoverflaten og atmosfæren.

Tabell 1. Kjemisk sammensetning av tørr atmosfærisk luft nær jordoverflaten

Volumkonsentrasjon. %

Molekylvekt, enheter

Oksygen

Karbondioksid

Nitrogenoksid

0 til 0,00001

Svoveldioksid

fra 0 til 0,000007 om sommeren;

0 til 0,000002 om vinteren

Fra 0 til 0,000002

46,0055/17,03061

Azogdioksid

Karbonmonoksid

Nitrogen, den vanligste gassen i atmosfæren, kjemisk lite aktiv.

Oksygen, i motsetning til nitrogen, er et kjemisk svært aktivt grunnstoff. Den spesifikke funksjonen til oksygen er oksidasjon av organisk materiale fra heterotrofe organismer, bergarter og ufullstendig oksiderte gasser som slippes ut i atmosfæren av vulkaner. Uten oksygen ville det ikke vært noen nedbrytning av dødt organisk materiale.

Karbondioksids rolle i atmosfæren er usedvanlig stor. Det kommer inn i atmosfæren som et resultat av forbrenningsprosesser, respirasjon av levende organismer, forfall og er først og fremst hovedbyggematerialet for dannelse av organisk materiale under fotosyntesen. I tillegg er egenskapen til karbondioksid til å overføre kortbølget solstråling og absorbere en del av termisk langbølget stråling av stor betydning, noe som vil skape den såkalte drivhuseffekten, som vil bli diskutert nedenfor.

Påvirkningen på atmosfæriske prosesser, spesielt på det termiske regimet i stratosfæren, utøves også av ozon. Denne gassen fungerer som en naturlig absorber av ultrafiolett solstråling, og absorpsjonen av solstråling fører til luftoppvarming. De gjennomsnittlige månedlige verdiene av det totale ozoninnholdet i atmosfæren varierer avhengig av områdets breddegrad og årstiden innenfor 0,23-0,52 cm (dette er tykkelsen på ozonlaget ved bakketrykk og temperatur). Det er en økning i ozoninnholdet fra ekvator til polene og en årlig variasjon med et minimum om høsten og et maksimum om våren.

En karakteristisk egenskap ved atmosfæren kan kalles det faktum at innholdet i hovedgassene (nitrogen, oksygen, argon) endres litt med høyden: i en høyde av 65 km i atmosfæren er nitrogeninnholdet 86%, oksygen - 19 , argon - 0,91, i en høyde av 95 km - nitrogen 77, oksygen - 21,3, argon - 0,82%. Konstansen til sammensetningen av atmosfærisk luft vertikalt og horisontalt opprettholdes ved blanding.

I tillegg til gasser inneholder luft vanndamp og faste partikler. Sistnevnte kan ha både naturlig og kunstig (antropogen) opprinnelse. Disse er blomsterpollen, bittesmå saltkrystaller, veistøv, aerosol-urenheter. Når solstrålene trenger gjennom vinduet, kan de sees med det blotte øye.

Det er spesielt mye svevestøv i luften i byer og store industrisentre, hvor utslipp av skadelige gasser og deres urenheter dannet under drivstoffforbrenning tilsettes aerosoler.

Konsentrasjonen av aerosoler i atmosfæren bestemmer luftens gjennomsiktighet, noe som påvirker solstrålingen som når jordens overflate. De største aerosolene er kondensasjonskjerner (fra lat. kondensasjon- komprimering, fortykning) - bidra til transformasjon av vanndamp til vanndråper.

Verdien av vanndamp bestemmes først og fremst av det faktum at den forsinker den langbølgede termiske strålingen av jordoverflaten; representerer hovedleddet mellom store og små fuktighetssykluser; øker temperaturen på luften når vannsengene kondenserer.

Mengden vanndamp i atmosfæren varierer over tid og rom. Dermed varierer konsentrasjonen av vanndamp nær jordoverflaten fra 3 % i tropene til 2-10 (15) % i Antarktis.

Gjennomsnittlig innhold av vanndamp i den vertikale kolonnen av atmosfæren i tempererte breddegrader er omtrent 1,6-1,7 cm (laget med kondensert vanndamp vil ha en slik tykkelse). Informasjon om vanndamp i forskjellige lag av atmosfæren er motstridende. Det ble for eksempel antatt at i høydeområdet fra 20 til 30 km, øker den spesifikke fuktigheten kraftig med høyden. Påfølgende målinger indikerer imidlertid en større tørrhet i stratosfæren. Tilsynelatende avhenger den spesifikke fuktigheten i stratosfæren lite av høyden og utgjør 2–4 mg/kg.

Variasjonen av vanndampinnhold i troposfæren bestemmes av samspillet mellom fordampning, kondensering og horisontal transport. Som følge av kondensering av vanndamp dannes det skyer og nedbør oppstår i form av regn, hagl og snø.

Prosessene med faseoverganger av vann foregår hovedsakelig i troposfæren, og det er grunnen til at skyer i stratosfæren (i høyder på 20-30 km) og mesosfæren (nær mesopausen), kalt perlemor og sølv, observeres relativt sjelden , mens troposfæriske skyer ofte dekker omtrent 50 % av hele jordoverflaten.

Mengden vanndamp som kan inneholdes i luften avhenger av lufttemperaturen.

1 m 3 luft ved en temperatur på -20 ° C kan ikke inneholde mer enn 1 g vann; ved 0 °C - ikke mer enn 5 g; ved +10 ° С - ikke mer enn 9 g; ved +30 ° С - ikke mer enn 30 g vann.

Konklusjon: Jo høyere lufttemperatur, jo mer vanndamp kan den inneholde.

Luft kan være rik og ikke mettet damp. Så hvis ved en temperatur på +30 ° C 1 m 3 luft inneholder 15 g vanndamp, er luften ikke mettet med vanndamp; hvis 30 g - mettet.

Absolutt fuktighet- dette er mengden vanndamp i 1 m 3 luft. Det uttrykkes i gram. For eksempel, hvis de sier "absolutt fuktighet er 15", betyr dette at 1 mL inneholder 15 g vanndamp.

Relativ fuktighet- dette er forholdet (i prosent) mellom det faktiske innholdet av vanndamp i 1 m 3 luft og mengden vanndamp som kan inneholdes i 1 m L ved en gitt temperatur. For eksempel, hvis det sendes en værmelding over radioen om at den relative luftfuktigheten er 70 %, betyr dette at luften inneholder 70 % av vanndampen som den kan holde ved en gitt temperatur.

Jo større relativ fuktighet luften har, t. jo nærmere luften er metning, jo mer sannsynlig er det å falle.

Alltid høy (opptil 90 %) relativ fuktighet observeres i ekvatorialsonen, siden det er høy lufttemperatur gjennom hele året og det er stor fordampning fra overflaten av havene. Den samme høye relative luftfuktigheten er i polarområdene, men bare fordi ved lave temperaturer selv en liten mengde vanndamp gjør luften mettet eller nær metning. På tempererte breddegrader varierer den relative fuktigheten sesongmessig - den er høyere om vinteren og lavere om sommeren.

Luftens relative fuktighet er spesielt lav i ørkener: 1 m 1 luft inneholder to til tre ganger mindre enn mengden vanndamp som er mulig ved en gitt temperatur.

For å måle relativ fuktighet brukes et hygrometer (fra det greske hygros - vått og metreco - jeg måler).

Når den avkjøles, kan ikke mettet luft beholde samme mengde vanndamp i seg selv, den tykner (kondenserer) og blir til tåkedråper. Tåke kan observeres om sommeren på en klar kjølig natt.

Skyer- dette er den samme tåken, bare den dannes ikke på jordens overflate, men i en viss høyde. Når luften stiger, avkjøles den og vanndampen i den kondenserer. De resulterende små vanndråpene utgjør skyene.

involvert i dannelsen av skyer svevestøv suspendert i troposfæren.

Skyer kan ha en annen form, som avhenger av dannelsesforholdene (tabell 14).

De laveste og tyngste skyene er stratus. De befinner seg i en høyde av 2 km fra jordoverflaten. I en høyde på 2 til 8 km kan mer pittoreske cumulusskyer observeres. Den høyeste og letteste er cirrusskyer. De befinner seg i en høyde på 8 til 18 km over jordens overflate.

familier

Typer skyer

Utseende

A. Øvre skyer - over 6 km

I. Pinnate

Trådaktig, fibrøst, hvit

II. cirrocumulus

Lag og rygger av små flak og krøller, hvite

III. Cirrostratus

Gjennomsiktig hvitaktig slør

B. Skyer i mellomlaget - over 2 km

IV. Altocumulus

Lag og rygger av hvitt og grått

V. Altostratus

Glatt slør av melkegrå farge

B. Lavere skyer - opptil 2 km

VI. Nimbostratus

Solid formløst grått lag

VII. Stratocumulus

Ugjennomsiktige lag og rygger av grått

VIII. lagdelt

Opplyst grått slør

D. Skyer av vertikal utvikling - fra det nedre til det øvre nivået

IX. Cumulus

Køller og kupler knallhvite, med revne kanter i vinden

X. Cumulonimbus

Kraftige cumulusformede masser av mørk blyfarge

Atmosfærisk beskyttelse

Hovedkildene er industribedrifter og biler. I store byer er problemet med gassforurensning av hovedtransportrutene svært akutt. Det er grunnen til at det i mange store byer i verden, inkludert vårt land, er innført miljøkontroll av toksisiteten til bileksosgasser. Ifølge eksperter kan røyk og støv i luften halvere strømmen av solenergi til jordoverflaten, noe som vil føre til en endring i naturlige forhold.

Den kjemiske sammensetningen av luften er av stor hygienisk betydning, siden den spiller en avgjørende rolle i implementeringen av kroppens åndedrettsfunksjon. Atmosfærisk luft er en blanding av oksygen, karbondioksid, argon og andre gasser i forholdene gitt i tabell. en.

Oksygen(O2) - den viktigste komponenten i luft for mennesker. I hvile absorberer en person vanligvis i gjennomsnitt 0,3 liter oksygen per minutt.

Ved fysisk aktivitet øker oksygenforbruket dramatisk og kan nå 4,5/5 liter eller mer på 1 minutt. Svingninger i oksygeninnholdet i atmosfærisk luft er små og overstiger som regel ikke 0,5 %.

I bolig-, offentlige- og idrettslokaler observeres ikke betydelige endringer i oksygeninnholdet, siden utvendig luft trenger inn i dem. Under de mest ugunstige hygieniske forholdene i rommet ble det notert en reduksjon i oksygeninnholdet med 1%. Slike svingninger har ikke en merkbar effekt på kroppen.

Vanligvis observeres fysiologiske endringer når oksygeninnholdet synker til 16-17%. Hvis innholdet synker til 11-13% (når du klatrer til en høyde), vises en uttalt oksygenmangel, en kraftig forringelse av velvære og en reduksjon i arbeidskapasitet. Et oksygeninnhold på opptil 7-8 % kan være dødelig.

I idrettspraksis, for å øke effektiviteten og intensiteten av utvinningsprosesser, brukes oksygeninnånding.

Karbondioksid(CO2), eller karbondioksid, er en fargeløs, luktfri gass som dannes under pusting av mennesker og dyr, forråtnelse og nedbrytning av organiske stoffer, forbrenning av drivstoff osv. I den atmosfæriske luften utenfor bosetningene er karbondioksidinnholdet i gjennomsnitt 0,04 %, og i industrisentre stiger konsentrasjonen til 0,05-0,06%. I boliger og offentlige bygninger, når det er et stort antall mennesker i dem, kan innholdet av karbondioksid øke opp til 0,6-0,8%. Under de verste hygieniske forholdene i rommet (store folkemengder, dårlig ventilasjon, etc.), overstiger konsentrasjonen vanligvis ikke 1% på grunn av penetrering av uteluft. Slike konsentrasjoner forårsaker ikke negative effekter i kroppen.

Ved langvarig innånding av luft med et innhold på 1 - 1,5% karbondioksid noteres en forverring av helsen, og ved 2-2,5% oppdages patologiske endringer. Betydelige forstyrrelser i kroppsfunksjoner og en reduksjon i effektivitet oppstår når karbondioksidinnholdet er 4-5 %. Ved et innhold på 8-10 % oppstår bevissthetstap og død. En betydelig økning i innholdet av karbondioksid i luften kan oppstå i nødssituasjoner i trange rom (gruver, gruver, ubåter, tilfluktsrom etc.) eller på steder hvor det er en intensiv nedbrytning av organisk materiale.

Bestemmelse av karbondioksidinnhold i boliger, offentlige og idrettsanlegg kan tjene som en indirekte indikator på luftforurensning fra menneskelige avfallsprodukter. Som allerede nevnt, skader karbondioksid i seg selv i disse tilfellene ikke kroppen, men sammen med en økning i innholdet observeres en forringelse av de fysiske og kjemiske egenskapene til luften (temperatur og fuktighet øker, den ioniske sammensetningen forstyrres , illeluktende gasser vises). Inneluft regnes som dårlig kvalitet dersom karbondioksidinnholdet i den overstiger 0,1 %. Denne verdien tas som en beregnet verdi ved prosjektering og installasjon av ventilasjon i rom.

Forrige kapittel::: Til innhold::: Neste kapittel

Den kjemiske sammensetningen av luften spiller en viktig rolle i implementeringen av respirasjonsfunksjonen. Atmosfærisk luft er en blanding av gasser: oksygen, karbondioksid, argon, nitrogen, neon, krypton, xenon, hydrogen, ozon osv. Oksygen er det viktigste. I hvile absorberer en person 0,3 l / min. Ved fysisk aktivitet øker oksygenforbruket og kan komme opp i 4,5–8 l/min Svingninger i oksygeninnholdet i atmosfæren er små og overstiger ikke 0,5 %. Hvis oksygeninnholdet synker til 11-13 %, er det fenomener med oksygenmangel.

Et oksygeninnhold på 7-8 % kan føre til døden. Karbondioksid - fargeløs og luktfri, dannes under respirasjon og forfall, forbrenning av drivstoff. I atmosfæren er det 0,04%, og i industriområder - 0,05-0,06%. Med en stor folkemengde kan den øke til 0,6 – 0,8 %. Ved langvarig innånding av luft med et innhold på 1-1,5% karbondioksid, noteres en forringelse av velvære, og med 2-2,5% - patologiske endringer. Ved 8-10 % tap av bevissthet og død har luften et trykk som kalles atmosfærisk eller barometrisk. Det måles i millimeter kvikksølv (mm Hg), hektopascal (hPa), millibar (mb). Normalt trykk anses å være atmosfærisk trykk ved havnivå på en breddegrad på 45˚ ved en lufttemperatur på 0˚С. Det er lik 760 mm Hg. (Inneluften anses å være av dårlig kvalitet dersom den inneholder 1 % karbondioksid. Denne verdien tas som en beregnet verdi ved prosjektering og installasjon av ventilasjon i rom.

Luftforurensing. Karbonmonoksid er en fargeløs og luktfri gass, dannet under ufullstendig forbrenning av drivstoff og kommer inn i atmosfæren med industrielle utslipp og avgasser fra forbrenningsmotorer. I megabyer kan konsentrasjonen nå opp til 50-200 mg/m3. Når du røyker tobakk, kommer karbonmonoksid inn i kroppen. Karbonmonoksid er en blod og generell giftig gift. Det blokkerer hemoglobin, det mister evnen til å frakte oksygen til vevene. Akutt forgiftning oppstår når konsentrasjonen av karbonmonoksid i luften er 200-500 mg/m3. I dette tilfellet er det hodepine, generell svakhet, kvalme, oppkast. Maksimal tillatt konsentrasjon er gjennomsnittlig daglig 0 1 mg/m3, enkelt - 6 mg/m3. Luften kan være forurenset med svoveldioksid, sot, harpiksholdige stoffer, nitrogenoksider, karbondisulfid.

Mikroorganismer. I små mengder er de alltid i luften, hvor de bæres med jordstøv. Mikrober av smittsomme sykdommer som kommer inn i atmosfæren dør raskt. Av spesiell fare i det epidemiologiske forholdet er luften i boliglokaler og idrettsanlegg. For eksempel, i brytehaller, observeres innholdet av mikrober opptil 26 000 i 1 m3 luft. Aerogene infeksjoner i slik luft sprer seg veldig raskt.

Støv Det er en lett tett partikler av mineralsk eller organisk opprinnelse, kommer inn i lungene av støv, det dveler der og forårsaker ulike sykdommer. Industristøv (bly, krom) kan forårsake forgiftning. I byer bør støv ikke overstige 0,15 mg/m 3. Idrettsplasser skal vannes regelmessig, ha grøntareal og utføre våtrengjøring. Sanitære vernesoner er etablert for alle virksomheter som forurenser atmosfæren. I samsvar med fareklassen har de forskjellige størrelser: for bedrifter av 1. klasse - 1000 m, 2 - 500 m, 3 - 300 m, 4 -100 m, 5 - 50 m. Ved plassering av idrettsanlegg i nærheten av bedrifter er nødvendig for å ta hensyn til vindrosen, sanitære beskyttelsessoner, graden av luftforurensning, etc.

Et av de viktige tiltakene for beskyttelse av luftmiljøet er forebyggende og nåværende sanitærtilsyn og systematisk overvåking av tilstanden til atmosfærisk luft. Den produseres ved hjelp av et automatisert overvåkingssystem.

Ren atmosfærisk luft nær jordens overflate har følgende kjemiske sammensetning: oksygen - 20,93%, karbondioksid - 0,03-0,04%, nitrogen - 78,1%, argon, helium, krypton 1%.

Utåndingsluft inneholder 25 % mindre oksygen og 100 ganger mer karbondioksid.
Oksygen. Den viktigste bestanddelen av luft. Det sikrer forløpet av redoksprosesser i kroppen. En voksen i hvile bruker 12 liter oksygen, under fysisk arbeid 10 ganger mer. I blodet er oksygen bundet til hemoglobin.

Ozon. Kjemisk ustabil gass, i stand til å absorbere kortbølget ultrafiolett solstråling, som har en skadelig effekt på alt levende. Ozon absorberer langbølget infrarød stråling som kommer fra jorden og forhindrer dermed dens overdrevne avkjøling (Jordens ozonlag). Under påvirkning av UV-stråling brytes ozon ned til et molekyl og et oksygenatom. Ozon er et bakteriedrepende middel for vanndesinfeksjon. I naturen dannes det under elektriske utladninger, under fordampning av vann, under ultrafiolett stråling, under tordenvær, i fjell og i barskog.

Karbondioksid. Det dannes som et resultat av redoksprosesser som forekommer i kroppen til mennesker og dyr, drivstoffforbrenning, forfall av organiske stoffer. I luften av byer økes konsentrasjonen av karbondioksid på grunn av industrielle utslipp - opptil 0,045%, i boliglokaler - opp til 0,6-0,85. En voksen i hvile slipper ut 22 liter karbondioksid i timen, og under fysisk arbeid - 2-3 ganger mer. Tegn på forverring av en persons velvære vises bare ved langvarig innånding av luft som inneholder 1-1,5 % karbondioksid, uttalte funksjonsendringer - ved en konsentrasjon på 2-2,5 % og uttalte symptomer (hodepine, generell svakhet, kortpustethet, hjertebank , redusere ytelsen) - ved 3-4%. Den hygieniske betydningen av karbondioksid ligger i det faktum at det fungerer som en indirekte indikator på generell luftforurensning. Normen for karbondioksid i treningssentre er 0,1 %.

Nitrogen. En likegyldig gass fungerer som et fortynningsmiddel for andre gasser. Økt innånding av nitrogen kan ha en narkotisk effekt.

Karbonmonoksid. Det dannes under ufullstendig forbrenning av organiske stoffer. Har ingen farge eller lukt. Konsentrasjonen i atmosfæren avhenger av intensiteten i kjøretøytrafikken. Trenger gjennom lungealveolene inn i blodet, danner det karboksyhemoglobin, som et resultat mister hemoglobin sin evne til å bære oksygen. Maksimal tillatt gjennomsnittlig daglig konsentrasjon av karbonmonoksid er 1 mg/m3. Giftige doser av karbonmonoksid i luften er 0,25-0,5 mg/l. Med langvarig eksponering, hodepine, besvimelse, hjertebank.

Svoveldioksid. Det kommer inn i atmosfæren som et resultat av brenning av brennstoff som er rikt på svovel (kull). Det dannes under steking og smelting av svovelmalm, under farging av tekstiler. Det irriterer slimhinnene i øynene og de øvre luftveiene. Sensasjonsterskelen er 0,002-0,003 mg/l. Gass har en skadelig effekt på vegetasjon, spesielt bartrær.
Mekaniske urenheter i luft kommer i form av røyk, sot, sot, knuste jordpartikler og andre faste stoffer. Støvinnholdet i luften avhenger av jordens natur (sand, leire, asfalt), dens sanitære tilstand (vanning, rengjøring), luftforurensning fra industrielle utslipp og den sanitære tilstanden til lokalene.

Støv irriterer mekanisk slimhinnene i de øvre luftveiene og øynene. Systematisk innånding av støv forårsaker luftveissykdommer. Når du puster gjennom nesen, holdes opptil 40-50 % av støvet tilbake. Mikroskopisk støv, som er i suspendert tilstand i lang tid, er det mest ugunstige når det gjelder hygiene. Støvets elektriske ladning forbedrer dets evne til å trenge inn i lungene og dvele i dem. Støv. som inneholder bly, arsen, krom og andre giftige stoffer, forårsaker typiske forgiftningsfenomener, og når de penetreres ikke bare ved innånding, men også gjennom huden og mage-tarmkanalen. I støvete luft reduseres intensiteten av solstråling og luftionisering betydelig. For å forhindre skadelige virkninger av støv på kroppen, blir bolighus deponert for luftforurensninger fra vindsiden. Sanitære beskyttelsessoner 50-1000 m brede og mer er anordnet mellom dem. I boliger, systematisk våtrengjøring, ventilasjon av lokaler, skifte av sko og yttertøy, bruk av støvfri jord og vanning i åpne områder.

luftmikroorganismer. Bakteriell luftforurensning, så vel som andre miljøgjenstander (vann, jord), er farlig i epidemiologiske termer. Det er ulike mikroorganismer i luften: bakterier, virus, muggsopp, gjærceller. Den vanligste er den luftbårne metoden for overføring av infeksjoner: et stort antall mikrober kommer inn i luften, og når de puster, kommer de inn i luftveiene til friske mennesker. For eksempel, når du snakker høyt, og enda mer når du hoster og nyser, sprayes de minste dråpene i en avstand på 1-1,5 m og spres med luft til 8-9 m. Disse dråpene kan ligge i suspensjon i 4-5 timer , men i de fleste tilfeller avgjøres på 40-60 minutter. I støv forblir influensaviruset og difteribaciller levedyktige i 120-150 dager. Det er et velkjent forhold: jo mer støv i inneluften, jo mer rikelig er innholdet av mikroflora i den.

Den kjemiske sammensetningen av luften

Luft er en blanding av gasser som danner et beskyttende lag rundt jorden – atmosfæren. Luft er nødvendig for alle levende organismer: dyr for å puste, og planter for mat. I tillegg beskytter luften jorden mot den destruktive ultrafiolette strålingen fra solen. Hovedbestanddelene i luft er nitrogen og oksygen. I luften er det også små urenheter av edelgasser, karbondioksid og en viss mengde faste partikler - sot, støv. Alle dyr trenger luft for å puste. Omtrent 21 % av luften er oksygen. Et oksygenmolekyl (O2) består av to bundne oksygenatomer.

Sammensetning av luft

Prosentandelen av ulike gasser i luften varierer litt avhengig av sted, tid på året og døgnet. Nitrogen og oksygen er hovedkomponentene i luft. Én prosent av luften består av edelgasser, karbondioksid, vanndamp og forurensninger som nitrogendioksid. Gassene i luft kan separeres ved fraksjonert destillasjon. Luften avkjøles til gassene blir flytende (se artikkelen "Faststoffer, væsker og gasser"). Etter dette varmes væskeblandingen opp. Hver væske har sitt eget kokepunkt, og gassene som dannes under kokingen kan samles opp separat. Oksygen, nitrogen og karbondioksid faller stadig fra luften inn i levende organismer og går tilbake til luften, d.v.s. en syklus finner sted. Dyr puster inn oksygen og puster ut karbondioksid.

Oksygen

Oksygen er avgjørende for livet. Dyr puster det, bruker det til å fordøye mat og få energi. I løpet av dagen skjer det en prosess i planter fotosyntese og planter frigjør oksygen. Oksygen er også nødvendig for forbrenning; uten oksygen kan ingenting brenne. Nesten 50 % av forbindelsene i jordskorpen og verdenshavene inneholder oksygen. Vanlig sand er en kombinasjon av silisium og oksygen. Oksygen brukes i pusteapparater for dykkere og på sykehus. Oksygen brukes også i stålproduksjon (se jern, stål og andre materialer) og raketter (se raketter og romfartøy).

I den øvre atmosfæren kombineres oksygenatomer i tre for å danne ozon (O3)-molekylet. Ozon er en allotrop modifikasjon av oksygen. Ozon er en giftig gass, men i atmosfæren beskytter ozonlaget planeten vår ved å absorbere det meste av solens skadelige ultrafiolette stråling (for flere detaljer, se artikkelen «The Sun's Impact on Earth»).

Nitrogen

Mer enn 78 % av luften er nitrogen. Proteinene som levende organismer er bygget av inneholder også nitrogen. Den viktigste industrielle anvendelsen av nitrogen er ammoniakkproduksjon nødvendig for gjødsel. For dette er nitrogen kombinert med hydrogen. Nitrogen pumpes inn i pakker for kjøtt eller fisk, pga. når de utsettes for vanlig luft, oksiderer og forringes produktene Menneskelige organer beregnet for transplantasjon lagres i flytende nitrogen fordi det er kaldt og kjemisk inert. Nitrogenmolekylet (N2) består av to sammenkoblede nitrogenatomer.

Planter henter nitrogen fra jorda i form av nitrater og bruker det til proteinsyntese. Dyr spiser planter, og nitrogenforbindelser blir returnert til jorden med dyreekskresjoner, så vel som når deres døde kropper brytes ned. I jorda brytes nitrogenforbindelser ned av bakterier med frigjøring av ammoniakk, og deretter fritt nitrogen. Andre bakterier tar opp nitrogen fra luften og omdanner det til plantetilgjengelige nitrater.

Karbondioksid

Karbondioksid er en forbindelse av karbon og oksygen. Luften inneholder omtrent 0,003 % karbondioksid. Et karbondioksid (CO2) molekyl består av to oksygenatomer og ett karbonatom. Karbondioksid er et av elementene i karbonkretsløpet. Planter tar det inn under fotosyntesen og dyr puster det ut. Karbondioksid dannes også ved forbrenning av stoffer som inneholder karbon, som ved eller bensin. Siden våre biler og fabrikker brenner så mye drivstoff, vokser andelen karbondioksid i atmosfæren. De fleste stoffer kan ikke brenne i karbondioksid, derfor brukes det i brannslukningsapparater. Karbondioksid er tettere enn luft. Det "kveler" flammen og blokkerer tilgangen til oksygen. Karbondioksid løses litt opp i vann, og danner en svak løsning av karbonsyre. Fast karbondioksid kalles tørris. Når tørrisen smelter, blir den til gass; den brukes til å lage kunstige skyer i teatret.

Luftforurensing

Sot og giftige gasser - karbonmonoksid, nitrogendioksid, svoveldioksid - forurenser atmosfæren. Karbonmonoksid dannes ved forbrenning. Mange stoffer brenner ut så raskt at de ikke rekker å feste nok oksygen og det dannes karbonmonoksid (CO) i stedet for karbondioksid (CO2). Karbonmonoksid er svært giftig; det hindrer dyrenes blod fra å frakte oksygen. Det er bare ett oksygenatom i et karbonmonoksidmolekyl. Bileksos inneholder karbonmonoksid og nitrogendioksid, som forårsaker sur nedbør. Svoveldioksid frigjøres når fossilt brensel, spesielt kull, brennes. Det er giftig og gjør det vanskelig å puste. I tillegg løses det opp i vann og forårsaker sur nedbør. Partikler av støv og co-svette som slippes ut i atmosfæren av bedrifter forurenser også luften; vi puster dem inn, de setter seg på plantene. Bly tilsettes bensin for bedre forbrenning (men mange biler kjører nå på blyfri bensin). Blyforbindelser akkumuleres i kroppen og påvirker nervesystemet negativt. Hos barn kan de forårsake hjerneskade.

sur nedbør

Regnvann inneholder alltid litt surhet på grunn av oppløst karbondioksid, men forurensende stoffer (svovel og nitrogendioksid) øker surheten i regnet. Sur nedbør korroderer metaller, korroderer steinstrukturer og øker surheten i ferskvann.

edle gasser

Edelgasser er 6 grunnstoffer i den åttende gruppen i det periodiske systemet. De er ekstremt inerte kjemisk. Bare de eksisterer i form av separate atomer som ikke danner molekyler. På grunn av deres passivitet er lamper fylt med noen av dem. Xenon brukes praktisk talt ikke av mennesker, men argon pumpes inn i lyspærer, og fluorescerende lamper er fylt med kryptone. Neon blinker rød-oransje lys når en elektrisk utladning passerer. Den brukes i natriumgatelamper og neonlamper. Radon er radioaktivt. Det dannes som et resultat av forfallet av radiummetall. Ingen heliumforbindelser er kjent for vitenskapen, og helium anses som absolutt inert. Dens tetthet er 7 ganger mindre enn tettheten til luft, så luftskip er fylt med den. Heliumfylte ballonger er utstyrt med vitenskapelige instrumenter og skytes opp i den øvre atmosfæren.

Drivhuseffekt

Dette er navnet på den nå observerte økningen i innholdet av karbondioksid i atmosfæren og den resulterende global oppvarming, dvs. en økning i gjennomsnittlige årlige temperaturer rundt om i verden. Karbondioksid hindrer varmen i å forlate jorden, akkurat som glass holder varmen inne i et drivhus. Ettersom det er mer og mer karbondioksid i luften, blir mer og mer varme fanget i atmosfæren. Selv en svak oppvarming fører til en økning i nivået av verdenshavet, en endring i vinden og smelting av noe is nær polene. Forskere tror at hvis karbondioksidinnholdet fortsetter å vokse like raskt, kan gjennomsnittstemperaturen øke med 1,5 °C til 4 °C om 50 år.

luft er en blanding av gasser, og derfor elementer. . Nitrogen, oksygen, karbondioksid. I byer og andre gasser ...

prosentandel av gasser.

Trenger du en grafisk fremstilling av et luftmolekyl?

Luft i kjemi-NO2

zit hein. Gud er stor. takbir. fremmedord som er forbudt å bli sagt. hva er det til - lol

Hvis du tror at luft har sin egen separate formel, tar du feil, i kjemi er det ikke utpekt på noen måte.

Luft er en naturlig blanding av gasser, hovedsakelig nitrogen og oksygen, som utgjør jordens atmosfære. Luftsammensetning: Nitrogen N2 Oksygen O2 Argon Ar Karbondioksid CO2 Neon Ne Metan CH4 Helium He Krypton Kr Hydrogen H2 Xenon Xe Vann H2O I tillegg inneholder luft alltid vanndamp. Så, ved en temperatur på 0 °C, kan 1 m³ luft inneholde maksimalt 5 gram vann, og ved en temperatur på +10 °C - allerede 10 gram. I alkymi er luft representert av en trekant med en horisontal linje.

nitrogen

hovedkomponenten inhaleres. luft

Alternative beskrivelser

Gass som gjør metall sprøtt

Gassen som utgjør 78 % av luften

Hoved "luftfyller"

Hovedkomponenten i luften du puster inn, som ikke kan pustes inn i sin rene form

Luftkomponent

Gjødsel i lufta

Kjemisk element - grunnlaget for en rekke gjødsel

Kjemisk element, et av de viktigste plantenæringsstoffene

Kjemisk grunnstoff, bestanddel av luft

Nitrogenium

Flytende kjølemedium

Kjemisk grunnstoff, gass

Paracelsus magiske sverd

På latin kalles denne gassen "nitrogenium", det vil si "føde salpeter"

Navnet på denne gassen kommer fra det latinske ordet "livløs"

Denne gassen - en komponent av luft - var praktisk talt fraværende i jordens primære atmosfære for 4,5 milliarder år siden

En gass hvis væske brukes til å kjøle ned ultrapresise instrumenter

Hvilken gass lagres i flytende tilstand i et Dewar-kar?

Gassen som frøs Terminator II

gasskjøler

Hvilken gass slukker brann?

Det vanligste elementet i atmosfæren

Grunnlaget for alle nitrater

Kjemisk grunnstoff, N

frysende gass

Luft tre kvarter

I sammensetningen av ammoniakk

Gass fra luft

Gass nummer 7

Salpeterelement

Hovedgassen i luften

Den mest populære gassen

Element fra nitrater

Flytende gass fra et fartøy

Gass #1 i atmosfæren

Gjødsel i lufta

78 % luft

gass ​​for kryostat

Nesten 80 % luft

mest populære gass

sirkulert gass

Gass fra en Dewar

Hovedkomponenten i luft

. "N" i luften

Nitrogen

Luftkomponent

Gammel rik filisterby, med Dagons tempel

Mye av atmosfæren

Dominert i luften

Ved siden av karbon i tabellen

Mellom karbon og oksygen i tabellen

7 på Mendeleev

Før oksygen

Tabell Oksygenforløper

Gassen som er ansvarlig for avlingen

. "livløs" blant gasser

Følger karbon i tabellen

Fet palindrom hund

Gass - en komponent av gjødsel

Opp til oksygentabellen

Etter karbontabell

78,09 % luft

Hvilken gass er mer i atmosfæren?

Hvilken gass er i luften?

En gass som utgjør det meste av atmosfæren

Syvende i rekkefølgen av kjemiske elementer

element nummer 7

Komponent av luft

I tabellen står det etter karbon

ikke-livsdel av atmosfæren

. "føde salpeter"

Oksydet til denne gassen er "inspirerende gass"

Grunnlaget for jordens atmosfære

Mesteparten av luften

En del av luften

Tabell karbon etterfølger

Et livløst stykke luft

Syvende i Mendeleev-ordenen

Gass i luft

Det meste av luften

Det syvende kjemiske elementet

Omtrent 80 % luft

Gass fra bordet

Gass som påvirker utbyttet betydelig

Hovedkomponenten i nitrater

Flybase

Hovedelementet i luft

. "ikke-liv" element av luft

Mendeleev utnevnte ham til den syvende

Brorparten av luften

Syvende i Mendeleev-rangen

Hovedgassen i luften

Syvende i den kjemiske rekkefølgen

Hovedluftgass

Hovedluftgass

Mellom karbon og oksygen

Diatomisk gass, inert under normale forhold

Den mest tallrike gassen på jorden

Gass, hovedkomponenten i luft

Et kjemisk element, en fargeløs og luktfri gass, hovedkomponenten i luft, som også er en del av proteiner og nukleinsyrer

Navn på et kjemisk grunnstoff

. "N" i luften

. "Livløs" blant gasser

. "ikke-liv" element av luft

. "Å gi Salpeter"

7. grev Mendeleev

Det meste av luften du puster inn

Inkludert i luften

Gass er en del av gjødsel

Gass som påvirker utbyttet betydelig

Hjem komposisjon. en del av luften

Hoveddelen av luften

Hoved "luftfyller"

Oksydet til denne gassen er "inspirerende gass"

Hvilken gass er mer i atmosfæren

Hvilken gass lagres i flytende tilstand i en Dewar?

Hvilken gass er i luften

Hvilken gass som slukker brann

M. kjemikalie. base, hovedelementet i salpeter; salpeter, salpeter, salpeter; det er også hovedbestanddelen, når det gjelder mengde, i luften vår (nitrogenvolumer, oksygen Nitrogenholdig, nitrogenholdig, nitrogenholdig, som inneholder nitrogen. Kjemikere skiller med disse ordene mål eller grad av nitrogeninnhold i kombinasjon med andre stoffer

På latin kalles denne gassen "nitrogenium", det vil si "føde salpeter"

Navnet på denne gassen kommer fra det latinske ordet "livløs"

Før oksygentabell

Siste karbontabell

Syvende grev Mendeleev

Kjemisk element med kodenavn 7

Kjemisk element

Hva er det kjemiske elementet nummer 7

Inkludert i salpeter

Naturlig kjemisk sammensetning av atmosfærisk luft

I henhold til den kjemiske sammensetningen er ren atmosfærisk luft en blanding av gasser: oksygen, karbondioksid, nitrogen, samt en rekke inerte gasser (argon, helium, krypton, etc.). Siden luft er en fysisk blanding, og ikke en kjemisk forbindelse av dens gasser, vil prosentandelen av disse gassene praktisk talt ikke endre seg når den stiger i titalls kilometer.

Men med høyden, som et resultat av en reduksjon i atmosfærens tetthet, synker konsentrasjonene og partialtrykket til alle gasser i luften.

På jordens overflate inneholder atmosfærisk luft:

oksygen - 20,93%;

nitrogen - 78,1%;

karbondioksid - 0,03-0,04%;

inerte gasser - fra 10-3 til 10-6%.

Oksygen (O2) er den viktigste delen av luft for livet. Det er nødvendig for oksidative prosesser og finnes i blodet, hovedsakelig i bundet tilstand - i form av oksyhemoglobin, som bæres av røde blodlegemer til cellene i kroppen.

Overføringen av oksygen fra alveolærluften til blodet skjer på grunn av forskjellen i partialtrykk i alveolærluften og veneblodet. Av samme grunn tilføres oksygen fra arterieblodet til interstitialvæsken, og deretter til cellene.

I naturen forbrukes oksygen hovedsakelig for oksidasjon av organiske stoffer som finnes i luft, vann, jord og for forbrenningsprosesser. Nedgangen i oksygen fylles opp på grunn av dens store reserver i atmosfæren, så vel som som et resultat av aktiviteten til planteplankton i havene og landplanter. Kontinuerlige turbulente strømmer av luftmasser utjevner oksygeninnholdet i atmosfærens overflatelag. Derfor svinger oksygennivået på jordens overflate litt: fra 20,7 til 20,95%. I boliger, offentlige bygninger forblir oksygeninnholdet også praktisk talt uendret på grunn av dets enkle diffusjon gjennom porene til byggematerialer, hull i vinduer, etc.

I forseglede rom (tilfluktsrom, ubåter osv.) kan oksygeninnholdet reduseres betydelig. Imidlertid observeres en uttalt forverring av velvære, en reduksjon i arbeidskapasitet hos mennesker med et svært betydelig fall i oksygeninnholdet - opptil 15-17% (ved normen - nesten 21%). Det skal understrekes at vi i dette tilfellet snakker om redusert oksygeninnhold ved normalt atmosfærisk trykk.

Med en økning i lufttemperaturen til 35-40 ° C og høy luftfuktighet, reduseres partialtrykket av oksygen, noe som kan ha en negativ effekt på pasienter med hypoksi.

Hos friske mennesker kan oksygensult på grunn av en reduksjon i partialtrykket av oksygen observeres under flyreiser (høydesyke) og ved klatring i fjell (fjellsyke, med start i en høyde på ca. 3 km).

Høyder på 7-8 km tilsvarer 8,5-7,5 % oksygen i luften ved havnivå og for utrente mennesker anses som uforenlig med liv uten bruk av oksygenapparater.

En dosert økning i partialtrykket av oksygen i luften i trykkkamre brukes i kirurgi, terapi og akuttbehandling.

Oksygen i sin rene form er giftig. Så i eksperimenter på dyr ble det vist at når du puster rent oksygen hos dyr, oppdages atelektaser i lungene etter 1-2 timer, etter 3-6 timer - et brudd på permeabiliteten til kapillærer i lungene, etter 24 timer - fenomenene lungeødem.

Hyperoksi utvikler seg enda raskere i et oksygenmiljø med økt trykk - både lungevevsskade og skade på sentralnervesystemet observeres.

Karbondioksid eller karbondioksid, i naturen er i frie og bundne tilstander. Opptil 70 % av karbondioksid er oppløst i vannet i hav og hav; noen mineralforbindelser (kalkstein og dolomitt) inneholder omtrent 22 % av den totale mengden karbondioksid. Resten av beløpet faller på dyre- og planteverdenen. I naturen er det kontinuerlige prosesser for frigjøring og absorpsjon av karbondioksid. Det slippes ut i atmosfæren som et resultat av menneskers og dyrs respirasjon, samt forbrenning, forfall og gjæring. I tillegg dannes karbondioksid under industriell fyring av kalkstein og dolomitt, og det er mulig å frigjøre det med vulkanske gasser. Sammen med dannelsesprosessene i naturen er det prosesser for assimilering av karbondioksid - aktiv absorpsjon av planter i prosessen med fotosyntese. Karbondioksid vaskes ut av luften ved nedbør.

En viktig rolle i å opprettholde en konstant konsentrasjon av karbondioksid i den atmosfæriske luften spilles ved frigjøring fra overflaten av hav og hav. Karbondioksidet oppløst i vannet i hav og hav er i dynamisk likevekt med luftens karbondioksid, og med en økning i partialtrykket i luften løses det opp i vann, og med en nedgang i partialtrykket er det slippes ut i atmosfæren. Prosessene for dannelse og assimilering er sammenkoblet, på grunn av dette er innholdet av karbondioksid i den atmosfæriske luften relativt konstant og utgjør 0,03-0,04%. Nylig har konsentrasjonen av karbondioksid i luften i industribyer økt som et resultat av intens luftforurensning fra drivstoffforbrenningsprodukter. Innholdet av karbondioksid i byluft kan være høyere enn i en ren atmosfære, og være opptil 0,05 % eller mer. Karbondioksids rolle i å skape en "drivhuseffekt" er kjent, noe som fører til en økning i temperaturen på overflateluftlaget.

Karbondioksid er et fysiologisk stimulerende middel for respirasjonssenteret. Dets partialtrykk i blodet er gitt av reguleringen av syre-base-balansen. I kroppen er det i en bundet tilstand i form av natriumkarbonatsalter i plasma og røde blodlegemer. Når høye konsentrasjoner av karbondioksid inhaleres, forstyrres redoksprosesser. Jo mer karbondioksid i luften vi puster inn, jo mindre kan det skilles ut av kroppen. Akkumulering av karbondioksid i blod og vev fører til utvikling av vevsanoksi. Med en økning i innholdet av karbondioksid i innåndingsluften opp til 3-4%, noteres symptomer på forgiftning, ved 8% oppstår alvorlig forgiftning og døden inntreffer. Innholdet av karbondioksid brukes til å bedømme luftens renhet i boliger og offentlige bygninger. En betydelig akkumulering av denne forbindelsen i inneluften indikerer de sanitære problemene i lokalene (overfylte mennesker, dårlig ventilasjon). MPC for karbondioksid i luften til medisinske institusjoner er 0,07%, i luften til boliger og offentlige bygninger - 0,1%. Sistnevnte verdi tas som en beregnet verdi ved bestemmelse av ventilasjonseffektiviteten til boliger og offentlige bygninger.

Nitrogen. Sammen med oksygen og karbondioksid inkluderer atmosfærisk luft nitrogen, som når det gjelder kvantitativt innhold er den viktigste delen av atmosfærisk luft.

Nitrogen tilhører inerte gasser, det støtter ikke åndedrett og forbrenning. I en nitrogenatmosfære er livet umulig. I naturen er det en syklus. Nitrogen fra luften absorberes av enkelte typer jordbakterier, samt blågrønnalger. Nitrogen i luften under påvirkning av elektriske utladninger blir til oksider, som blir vasket ut av atmosfæren ved nedbør, beriker jorda med salter av salpetersyre og salpetersyre. Under påvirkning av jordbakterier omdannes salpetersyrlige salter til salpetersyresalter, som igjen absorberes av planter og tjener til proteinsyntese. Det er fastslått at 95 % av atmosfærisk luft assimileres av levende organismer og kun 5 % er bundet som et resultat av fysiske prosesser i naturen. Følgelig er hoveddelen av det bundne nitrogenet av biogen opprinnelse. Sammen med assimilering av nitrogen slippes det ut i atmosfæren. Fritt nitrogen dannes under forbrenning av ved, kull, olje, en liten mengde fritt nitrogen frigjøres under nedbrytning av organiske forbindelser ved denitrofierende mikroorganismer. Således er det i naturen en kontinuerlig syklus av nitrogen, som et resultat av at nitrogenet i atmosfæren omdannes til organiske forbindelser. Når disse forbindelsene brytes ned, gjenopprettes nitrogen og kommer inn i atmosfæren, og deretter bindes det igjen av biologiske gjenstander.

Nitrogen er et fortynningsmiddel av oksygen, og utfører dermed en viktig funksjon, siden innånding av rent oksygen fører til irreversible endringer i kroppen. Når man studerte effekten av ulike konsentrasjoner av nitrogen på kroppen, ble det bemerket at det økte innholdet i innåndingsluften bidrar til utbruddet av hypoksi og asfyksi på grunn av en reduksjon i partialtrykket av oksygen. Med en økning i nitrogeninnholdet til 93 % inntreffer døden. Nitrogen viser de mest uttalte ugunstige egenskapene under forhold med høyt trykk, som er assosiert med dens narkotiske effekt. Nitrogens rolle i opprinnelsen til trykkfallssyke er også kjent.

inerte gasser. Inerte gasser inkluderer argon, neon, helium, krypton, xenon osv. Kjemisk er disse gassene inerte, de løses opp i kroppsvæsker avhengig av partialtrykket. Den absolutte mengden av disse gassene i blodet og kroppsvevet er ubetydelig. Blant de inerte gassene er et spesielt sted okkupert av radon, aktinon og thoron - forfallsprodukter av naturlige radioaktive elementer radium, thorium, aktinium.

Kjemisk er disse gassene inerte, som allerede nevnt ovenfor, og deres farlige effekt på kroppen er assosiert med deres radioaktivitet. Under naturlige forhold bestemmer de atmosfærens naturlige radioaktivitet.

Lufttemperatur

Atmosfærisk luft varmes hovedsakelig opp fra jordens overflate på grunn av varmen som den mottar fra solen. Omtrent 47 % av solenergien som når jorden absorberes av jordoverflaten og omdannes til varme. Omtrent 34 % av solenergien reflekteres tilbake til verdensrommet fra toppen av skyene og jordoverflaten, og bare en femtedel (19 %) av solenergien varmer opp atmosfæren direkte. I denne forbindelse oppstår den maksimale lufttemperaturen mellom 13 og 14 timer, når jordoverflaten varmes opp i størst grad. De oppvarmede overflatelagene med luft stiger oppover og kjøles gradvis ned. Derfor, med en økning i høyde over havet, synker lufttemperaturen med et gjennomsnitt på 0,6 ° C for hver 100 høydemeter.

Oppvarmingen av atmosfæren skjer ujevnt og avhenger først og fremst av geografisk breddegrad: jo større avstanden er fra ekvator til polen, jo større helningsvinkelen til solstrålene til planet på jordoverflaten er, jo mindre energi kommer inn per arealenhet og varmer den mindre.

Forskjellen i lufttemperatur avhengig av områdets breddegrad kan være svært betydelig og utgjøre mer enn 100 ° C. Dermed ble de høyeste lufttemperaturene (opptil +60°C) registrert i ekvatorial-Afrika, minimum (opptil –90°C) - i Antarktis.

Daglige svingninger i lufttemperatur er også svært betydelige i en rekke ekvatoriale land, og avtar stadig mot polene.

En rekke naturlige faktorer påvirker daglige og årlige svingninger i lufttemperaturen: intensiteten av solstråling, terrengets natur og topografi, høyde, nærhet til havet, arten av havstrømmer, vegetasjonsdekke osv.

Effekten av ugunstig lufttemperatur på kroppen er mest uttalt i forhold til opphold eller arbeid for mennesker i friluft, så vel som i noen industrielle lokaler der svært høye eller svært lave lufttemperaturer er mulig. Dette gjelder landbruksarbeidere, byggherrer, oljearbeidere, fiskere osv., samt de som jobber i varme butikker, i ultradype gruver (1-2 km), spesialister som utfører service på kjøleaggregater, etc.

I boliger og offentlige lokaler er det muligheter for å sikre den mest gunstige lufttemperaturen (på grunn av oppvarming, ventilasjon av lokaler, bruk av klimaanlegg, etc.).

Atmosfæretrykk

På overflaten av kloden er svingninger i atmosfærisk trykk assosiert med værforhold og i løpet av dagen overstiger som regel ikke 4-5 mm Hg.

Imidlertid er det spesielle forhold i livet og arbeidet til en person der det er betydelige avvik fra normalt atmosfærisk trykk som kan ha en patologisk effekt.