מהו הגז השופע ביותר על פני כדור הארץ?

ה הגז הנפוץ ביותר על הפלנטה הוא חנקן, אשר תופסת על ארבע חמישיות של האטמוספירה של כדור הארץ. 

אלמנט זה היה מבודד ומוכר כחומר מסוים במהלך החקירות הראשונות של האוויר.

קרל וילהלם שלה, כימאי שבדי, הראה בשנת 1772 כי האוויר הוא תערובת של שני גזים, שאחד מהם נקרא "אוויר אש" (חמצן), לתמיכה בעירה ואת "אוויר מלוכלך" אחרים (חנקן), כי מה נשאר אחרי "אוויר האש" מוצה.

בערך באותה התקופה, חנקן הוכר גם על ידי בוטנאי סקוטי דניאל Rutherford (שהיה הראשון לפרסם את ממצאיהם), על ידי הכימאי הבריטי הנרי קוונדיש ואיש הדת והמדען בריטי ג'וזף פריסטלי, שיחד עם Scheele, לקבל הכרה בחשיפה של חמצן (Sanderson, 2017).

מה גזים לפצות את האווירה של הפלנטה?

האווירה מורכבת מתערובת של מספר גזים שונים, בכמויות שונות. גזים קבועים שאחוזיהם אינם משתנים מיום ליום; חנקן, חמצן וארגון.

חנקן מייצג 78% מהאוויר, חמצן 21% ו 0.9% ארגון. גזים כגון פחמן דו חמצני, תחמוצות חנקן, מתאן ואוזון הם גזי פליטה המהווים כעשירית אחוז מהאווירה (NC University, 2013).

לכן, אנו מניחים כי חנקן וחמצן מייצגים כ 99% של הגזים באטמוספרה.

שאר הגזים, כגון פחמן דו-חמצני, אדי מים וגזים אצילים, כמו ארגון, נמצאים בממדים קטנים בהרבה (BBC, 2014).

אדי מים הוא היחיד אשר ריכוז משתנה 0-4% של האטמוספירה תלוי איפה אתה ואת השעה ביום.

באזורים קרים וצחיחים, אדי מים בדרך כלל מייצגים פחות מ 1% של האווירה, בעוד באזורים הטרופיים והלחה אדי מים עשויים לייצג כמעט 4% של האטמוספרה. תוכן אדי המים חשוב מאוד לחזות את האקלים.

גזי החממה, את הפרופורציות משתנות מאדם יומי, עונתי ושנתי, בעלי תכונות פיזיקליות וכימיות שהופכות אותם אינטראקציה עם קרינת השמש ואור אינפרא אדום מנותק (חום) של כדור הארץ, כדי להשפיע על מאזן האנרגיה של הבלון.

זו הסיבה מדוע מדענים מנהלים מעקב שוטף אחר העלייה שנצפתה גזי חממה כמו פחמן דו חמצני ומתאן, שכן על אף קטן הסכום, יכולים להשפיע על איזון האנרגיה הכוללת חזק הטמפרטורה ל זמן רב (NASA, SF).

גז חנקן

חנקן הוא חיוני לחיים על כדור הארץ, שכן הוא מרכיב מורכב של כל החלבונים ניתן למצוא בכל מערכות החיים.

תרכובות חנקן קיימות בחומרים אורגניים, מזון, דשנים, חומרי נפץ ורעלים.

חנקן הוא חיוני לכל החיים, אבל יותר מדי יכול גם להזיק לסביבה.

נקרא על שם המילה היטרונית ניטרון, שמשמעותה "סודה טבעית", ומשמעות גנים "להיווצר", החנקן הוא האלמנט החמישי השופע ביותר ביקום.

כאמור, גז החנקן מהווה 78% מאוויר כדור הארץ, על פי המעבדה הלאומית לוס אלמוס, קליפורניה, ארה"ב. מצד שני, האווירה על מאדים היא רק 2.6% חנקן.

למבנה של מולקולת החנקן יש קשר משולש. זה עושה את זה מאוד קשה לשבור נותן אופי מסוים של גז אינרטי.

זה נפוץ עבור כימאים לעבוד אטמוספרות רווי חנקן כדי להשיג תנאים של תגובה נמוכה (החברה המלכותית לכימיה, 2017).

חנקן, כמו מים ופחמן, הוא משאב טבעי מתחדש אשר מתחדש דרך מחזור החנקן.

מחזור החנקן, שבו חנקן אטמוספרי הופך לתרכובות אורגניות שונות, הוא אחד התהליכים הטבעיים החשובים ביותר לקיום אורגניזמים חיים.

במהלך המחזור, החיידקים בתהליך הקרקע או "לתקן" את האטמוספירה חנקן באמוניה, אשר הצמחים צריכים לגדול.

חיידקים אחרים להמיר אמוניה לתוך חומצות אמינו וחלבונים. אז בעלי החיים אוכלים את הצמחים ואת צורכים את החלבון.

תרכובות חנקן לחזור לקרקע דרך פסולת בעלי חיים. החיידקים להמיר את חנקן שיורית לתוך גז חנקן, אשר חוזר לאווירה.

במאמץ להפוך את היבול לגדול מהר יותר, אנשים משתמשים חנקן בדשנים.

עם זאת, לשימוש המופרז של דשנים אלו בחקלאות יש השלכות הרסניות על הסביבה ועל בריאות האדם, שכן היא תרמה לזיהום מי התהום והמים..

על פי הסוכנות להגנת הסביבה של ארצות הברית (EPA), זיהום מזין הנגרם על ידי חנקן וזרחן עודפים באוויר ובמים, הוא אחת הבעיות הסביבתיות הנרחבות ביותר, יקרות ומאתגר (Blaszczak-בקופסות, 2014).

תרכובות חנקן הן מרכיב עיקרי בהיווצרות האוזון בקומת הקרקע. בנוסף לגרום לבעיות נשימה, תרכובות חנקן באטמוספירה לתרום להיווצרות של גשם חומצי (Oblack, 2016).

הפניות

1. (2014). האווירה של כדור הארץ. מקורו של bbc.co.uk.
2. Blaszczak-Boxe, A. (2014, 22 בדצמבר). עובדות על חנקן. מקורו באתר.
3. (S.F.). הרכב אטמוספרי מקורו ב- science.nasa.gov.
4. NC אוניברסיטת ן. (2013, 9 באוגוסט). הרכב האווירה. מתוך ncsu.edu.
5. Oblack, R. (2016, 3 בפברואר). חנקן - גזים באטמוספרה. מקורו באתר Thinkco.com.
6. החברה המלכותית לכימיה. (2017). חנקן. מתוך rsc.org.
7. סנדרסון, ר 'ט' (2017, 12 בפברואר). חנקן (N). שחזר מ britannica.com.