Gazul din aer conține cea mai mare cantitate. Din ce gaze este compus aerul? Ce este dioxidul de carbon

Îndepărtarea, prelucrarea și eliminarea deșeurilor din clasele de pericol de la 1 la 5

Lucrăm cu toate regiunile Rusiei. Licență valabilă. Un set complet de documente de închidere. Abordare individuală la client și o politică flexibilă de prețuri.

Folosind acest formular puteți lăsa o cerere de servicii, cerere oferta comerciala sau obțineți o consultație gratuită de la specialiștii noștri.

Atmosfera este mediul aerian care înconjoară globși unul dintre cele mai importante motive pentru apariția vieții pe pământ. Aerul atmosferic, compoziția sa unică, a oferit ființelor vii posibilitatea de a oxida substanțele organice cu oxigen și de a obține energie pentru existență. Fără el, existența umană va fi imposibilă, la fel ca toți reprezentanții regnului animal, majoritatea plantelor, ciupercilor și bacteriilor.

Înțeles pentru oameni

Mediul aerian nu este doar o sursă de oxigen. Permite unei persoane să vadă, să perceapă semnale spațiale și să folosească simțurile. Auzul, vederea, mirosul - toate depind de afecțiune mediul aerian.

Doilea punct important– protectie impotriva radiatia solara. Atmosfera învăluie planeta cu o înveliș care blochează o parte a spectrului razele solare. Ca urmare, aproximativ 30% din radiația solară ajunge pe pământ.

Mediul aerian este o înveliș în care se formează precipitații și evaporarea crește. Ea este cea care este responsabilă pentru jumătate din ciclul de schimb de umiditate. Precipitațiile formate în atmosferă afectează funcționarea Oceanului Mondial, contribuie la acumularea de umiditate pe continente și determină distrugerea stânci. Ea participă la formarea climei. Circulația aerului este cel mai important factor formarea unor zone climatice specifice şi zone naturale. Vânturile care se ridică deasupra Pământului determină temperatura, umiditatea, nivelul precipitațiilor, presiunea și stabilitatea vremii în regiune.

În prezent extras din aer subțire chimicale: oxigen, heliu, argon, azot. Tehnologia este încă în stadiu de testare, dar în viitor aceasta poate fi considerată o direcție promițătoare industria chimică.

Cele de mai sus sunt lucruri evidente. Dar mediul aerian este important și pentru industrie și activitate economică persoană:

Este cel mai important agent chimic pentru reacțiile de ardere și oxidare.
Transferă căldură.

Astfel, aerul atmosferic este un mediu aerian unic care permite viețuitoarelor să existe și oamenilor să dezvolte industria. Există o interacțiune strânsă între corpul uman și mediul aerian. Dacă o încalci, consecințele grave nu te vor ține să aștepți.

Poluarea aerului este gravă problema de mediu al secolului actual. Compuși chimici toxici, substanțe organice, microorganisme patogene - orice emisii mari în atmosferă își schimbă compoziția. Ea este ca orice altă parte plic geografic Pământul este capabil de auto-purificare și autoreglare. Întrebarea este când resursele de autopurificare vor fi complet epuizate.

Compoziția gazelor

Ce gaze formează atmosfera? Compoziția chimică aerul atmosferic relativ constant, asta cel mai important indicator, care reflectă starea mediului.

Compoziția aerului atmosferic include următoarele gaze:

Azot – 78%.
21% oxigen.
Vaporii de apă sunt de aproximativ 1,5%, cifra depinde foarte mult de zona climatică și de temperatura aerului.
Puțin sub 1% argon.
0,04% dioxid de carbon
Ozon.

La fel și alte gaze care sunt o componentă integrală și constantă a aerului atmosferic. Compoziția gazoasă a aerului atmosferic se păstrează datorită ciclului natural al substanțelor. Oxigenul, care este produs de plante, este extrem de important pentru viața umană. Astfel, oamenii de știință au reușit să calculeze că pierderea a doar 3% din oxigen poate duce la oprirea completă a tuturor proceselor biologice de pe Pământ. Ozonul este necesar pentru a dilua oxigenul și, de asemenea, se concentrează în stratosfera superioară, creând stratul de ozon, care protejează Pământul de radiațiile solare.

Aerul atmosferic conține, de asemenea, dioxid de carbon (dioxid de carbon), care se formează în diferite moduri - în timpul descompunerii materie organică, dacă combustibilul se încălzește sau arde în timpul respirației animalelor și plantelor. Este absorbit în principal de plante - de aceea este extrem de importantă menținerea unei acoperiri suficiente de vegetație funcționare stabilă atmosferă.

Consistența compoziției

Mediul aerian este capabil de autoreglare, adică menținerea unei compoziții constante. Dacă ea compozitia chimica schimbat - doar bacteriile au rămas pe Pământ. Dar, din fericire pentru oameni, este capabil să elimine poluarea locală.

Autoreglementarea apare din cauza:

Precipitațiile, care cad sub formă de apă de ploaie, introduc poluanți în sol.
Reacții chimice care apar direct în aer cu participarea oxigenului și a ozonului. Aceste reacții sunt de natură oxidativă.
Plante care saturează aerul cu oxigen și absorb dioxid de carbon.

Cu toate acestea, nicio cantitate de autoreglementare nu poate elimina răul pe care îl provoacă industria. Prin urmare în în ultima vreme Protecția sanitară a aerului atmosferic este de o importanță deosebită.

Caracteristicile igienice ale aerului

Poluarea este procesul de introducere a impurităților în aerul atmosferic care în mod normal nu ar trebui să existe. Poluarea poate fi naturală sau artificială. Impuritățile care provin din surse naturale sunt neutralizate în ciclul planetar al materiei. Cu poluarea artificială situația este mai complicată.

Poluarea naturală include:

Praf cosmic.
Impuritățile s-au format în timpul erupțiilor vulcanice, intemperiilor și incendiilor.

Poluarea artificială este de natură antropică. Există poluare globală și locală. Global sunt toate emisiile care pot afecta compoziția sau structura atmosferei. Local este o modificare a indicatorilor într-o anumită zonă sau într-o cameră folosită pentru locuit, muncă sau evenimente publice.

Igiena aerului ambiental este o secțiune importantă a igienei care se ocupă cu evaluarea și controlul parametrilor aerului din interior. Această secțiune a apărut în legătură cu necesitatea protecției sanitare. Importanța igienă a aerului atmosferic este greu de supraestimat - odată cu respirația, toate impuritățile și particulele conținute în aer intră în corpul uman.

Evaluarea igienă include următorii indicatori:

Proprietățile fizice ale aerului atmosferic. Aceasta include temperatura (cea mai frecventă încălcare a SanPin la locul de muncă este că aerul se încălzește prea mult), presiunea, viteza vântului (la zone deschise), radioactivitate, umiditate și alți indicatori.
Prezența impurităților și abaterilor de la compoziția chimică standard. Aerul atmosferic se caracterizează prin capacitatea sa de a respira.
Prezența impurităților solide - praf, alte microparticule.
Prezența contaminării bacteriene – microorganisme patogene și condiționat patogene.

Pentru a compila o caracteristică de igienă, citirile obținute pe patru puncte sunt comparate cu standardele stabilite.

Protecția mediului

Recent, starea aerului atmosferic a provocat îngrijorare în rândul ecologistilor. Pe măsură ce industria se dezvoltă, riscurile de mediu cresc și ele. Fabricile și zonele industriale nu numai că distrug stratul de ozon, încălzind atmosfera și saturând-o cu impurități de carbon, dar reduc și calitatea igienă a aerului. Prin urmare, în țările dezvoltate se obișnuiește să se ia măsuri cuprinzătoare pentru a proteja mediul aerian.

Direcții principale de protecție:

Reglementare legislativă.
Elaborarea de recomandări pentru amplasarea zonelor industriale, ținând cont de factorii climatici și geografici.
Efectuarea măsurilor de reducere a emisiilor.
Control sanitar si igienic la intreprinderi.
Monitorizarea regulată a compoziției.

Măsurile de protecție includ și plantarea de spații verzi, crearea rezervoare artificiale, crearea de zone de barieră între zonele industriale și cele rezidențiale. Recomandări pentru aplicarea măsurilor de protecție au fost elaborate de organizații precum OMS și UNESCO. Recomandările de stat și regionale sunt elaborate pe baza celor internaționale.

În prezent, problema igienei aerului primește din ce în ce mai multă atenție. Din păcate, în acest moment, măsurile luate nu sunt suficiente pentru a minimiza complet daunele antropice. Dar putem spera că în viitor, împreună cu dezvoltarea unor industrii mai prietenoase cu mediul, va fi posibilă reducerea încărcăturii asupra atmosferei.

Aerul este o condiție esențială pentru viața marii majorități a organismelor de pe planeta noastră.

O persoană poate trăi o lună fără mâncare. Fără apă - trei zile. Fără aer - doar câteva minute.

Istoria studiului

Nu toată lumea știe că componenta principală a vieții noastre este o substanță extrem de eterogenă. Aerul este un amestec de gaze. Care anume?

Multă vreme s-a crezut că aerul este o singură substanță și nu un amestec de gaze. Ipoteza eterogenității a apărut în lucrări științifice multi oameni de stiinta in timpuri diferite. Dar nimeni nu a trecut dincolo de presupunerile teoretice. Abia în secolul al XVIII-lea, chimistul scoțian Joseph Black a demonstrat experimental că compoziția gazoasă a aerului este eterogenă. Descoperirea a fost făcută în timpul experimentelor ulterioare.

Oamenii de știință moderni au demonstrat că aerul este un amestec de gaze format din zece elemente principale.

Compoziția diferă în funcție de locul de concentrare. Compoziția aerului este determinată în mod constant. Sănătatea oamenilor depinde de asta. Aerul este un amestec de ce gaze?

La cote mai mari (mai ales la munte) conținutul de oxigen este scăzut. Această concentrație se numește „aer rarefiat”. În păduri, dimpotrivă, conținutul de oxigen este maxim. În megaorașe, conținutul de dioxid de carbon este crescut. Determinarea compoziției aerului este una dintre cele mai importante responsabilități ale serviciilor de mediu.

Unde poate fi folosit aerul?

Masa comprimată este utilizată la pomparea aerului sub presiune. Setarea de până la zece bar este instalată la orice stație de service pentru anvelope. Anvelopele sunt umflate cu aer.
Muncitorii folosesc ciocane pneumatice și pistoale pneumatice pentru a îndepărta/instala rapid piulițele și șuruburile. Un astfel de echipament se caracterizează prin greutate redusă și eficiență ridicată.
În industriile care folosesc lacuri și vopsele, este folosit pentru a accelera procesul de uscare.
La spălătoriile auto, masa de aer comprimat ajută la uscarea rapidă a mașinilor;
Întreprinderile producătoare utilizează aer comprimat la curățarea instrumentelor de orice fel de contaminare. În acest fel, hangare întregi pot fi curățate de așchii și rumeguș.
Industria petrochimică nu se mai poate imagina fără echipamente pentru epurarea conductelor înainte de prima pornire.
În producerea de oxizi și acizi.
Pentru a crește temperatura proceselor tehnologice;
Sunt extrase din aer;

De ce ființele vii au nevoie de aer?

Sarcina principală a aerului, sau mai degrabă, una dintre componentele principale - oxigenul - este să pătrundă în celule, drept urmare favorizează procesele de oxidare. Datorită acestui fapt, organismul primește energie esențială pentru viață.

Aerul intră în corp prin plămâni, după care este distribuit în întregul corp folosind sistemul circulator.

Aerul este un amestec de ce gaze? Să le aruncăm o privire mai atentă.

Azot

Aerul este un amestec de gaze, primul dintre care este azotul. Al șaptelea element al tabelului periodic al lui Dmitri Mendeleev. Descoperitorul este considerat a fi chimistul scoțian Daniel Rutherford în 1772.

Conține proteine și acizi nucleici corpul uman. Deși ponderea sa în celule este mică - nu mai mult de trei procente, gazul este esențial pentru viața normală.

Conținutul său în aer este de peste șaptezeci și opt la sută.

ÎN conditii normale nu are culoare și miros. Nu se combină cu alte elemente chimice.

Cea mai mare cantitate de azot este folosită în industria chimică, în primul rând la fabricarea îngrășămintelor.

Azotul este utilizat în industria medicală, în producția de coloranți,

În cosmetologie, acneea, cicatricile, negii și sistemul de termoreglare al corpului sunt tratate cu gaze.

Folosind azot, se sintetizează amoniacul și se produce acid azotic.

În industria chimică, oxigenul este utilizat pentru oxidarea hidrocarburilor din alcooli, acizi, aldehide și pentru producerea acidului azotic.

Industria pescuitului - saturarea corpurilor de apă cu oxigen.

Dar cea mai mare valoare gazul are pentru ființe vii. Cu ajutorul oxigenului, organismul poate utiliza (oxida) proteinele necesare, grăsimile și carbohidrații, transformându-le în energia necesară.

Argon

Gazul care face parte din aer se află pe locul trei ca importanță - argonul. Conținutul nu depășește un procent. Este un gaz inert fără culoare, gust sau miros. Al optsprezecelea element al tabelului periodic.

Prima mențiune este atribuită unui chimist englez în 1785. Iar Lord Larey și William Ramsay au primit premii Nobel pentru că au demonstrat existența gazului și au experimentat cu acesta.

Domenii de aplicare a argonului:

lămpi cu incandescență;
umplerea spațiului dintre geamurile de sticlă în ferestrele din plastic;
mediu de protecție în timpul sudării;
agent de stingere a incendiilor;
pentru purificarea aerului;
sinteza chimica.

Nu aduce niciun beneficiu deosebit corpului uman. La concentrații mari de gaz duce la sufocare.

Cilindri de argon de culoare gri sau negru.

Restul de șapte elemente reprezintă 0,03% în aer.

dioxid de carbon

Dioxidul de carbon din aer este incolor și inodor.

Formată ca urmare a putregaiului sau arderii materialelor organice, eliberate în timpul respirației și funcționării mașinilor și altor vehicule.

În corpul uman, se formează în țesuturi ca rezultat al proceselor vitale și este transportat prin sistemul venos la plămâni.

Are un sens pozitiv, pentru că sub sarcină, extinde capilarele, ceea ce permite un transport mai mare de substanțe. Efect pozitiv asupra miocardului. Ajută la creșterea frecvenței și rezistenței sarcinii. Folosit în corectarea hipoxiei. Participă la reglarea respirației.

În industrie, dioxidul de carbon se obține din produsele de ardere, ca produs secundar al proceselor chimice sau în timpul separării aerului.

Aplicația este extrem de largă:

conservant în industria alimentară;
saturația băuturilor;
stingătoare și sisteme de stingere a incendiilor;
hrănirea plantelor de acvariu;
mediu de protecție în timpul sudării;
utilizarea în recipiente pentru arme cu gaz;
agent frigorific

Neon

Aerul este un amestec de gaze, dintre care al cincilea este neon. A fost deschis mult mai târziu - în 1898. Numele este tradus din greacă ca „nou”.

Un gaz monoatomic care este incolor și inodor.

Are conductivitate electrică ridicată. Are o carcasă electronică completă. Inert.

Gazul se obține prin separarea aerului.

Aplicație:

Mediu inert în industrie;
Agent frigorific in instalatii criogenice;
Umplere pentru lămpi cu descărcare în gaz. A găsit o utilizare pe scară largă datorită reclamei. Cele mai multe semne colorate sunt realizate folosind neon. Când trece o descărcare electrică, lămpile produc o strălucire colorată.
Lumini de semnalizare la faruri și aerodromuri. Se comportă bine în ceață grea.
Element de amestec de aer pentru oameni atunci când lucrează cu presiune ridicată.

Heliu

Heliul este un gaz monoatomic incolor și inodor.

Aplicație:

La fel ca neonul, atunci când este trecut printr-o descărcare electrică, produce o lumină strălucitoare.
În industrie - pentru a îndepărta impuritățile din oțel în timpul topirii;
Agent frigorific.
Umplerea aeronavelor si baloanelor;
Parțial în amestecuri de respirație în timpul scufundărilor adânci.
Lichidul de răcire în reactoare nucleare.
Principala bucurie a copiilor este să zboare baloane.

Nu este de beneficiu deosebit pentru organismele vii. În concentrații mari poate provoca otrăvire.

Metan

Aerul este un amestec de gaze, dintre care al șaptelea este metanul. Gazul este incolor și inodor. În concentrații mari este exploziv. Prin urmare, i se adaugă odorante pentru indicație.

Cel mai adesea este folosit ca combustibil și materie primă în sinteza organică.

Sobe de casă, cazane, gheizere Ele operează în principal pe metan.

Un produs al activității vitale a microorganismelor.

Krypton

Kryptonul este un gaz monoatomic inert, fără culoare sau miros.

Aplicație:

în producția de lasere;
oxidant de combustibil pentru rachete;
umplerea lămpilor incandescente.

Efectul asupra corpului uman a fost puțin studiat. Se studiază aplicarea în scufundările de adâncime.

Hidrogen

Hidrogenul este un gaz inflamabil incolor.

Aplicație:

Industria chimică - producție de amoniac, săpun, materiale plastice.
Umplerea cochiliilor sferice în meteorologie.
Propulsor.
Răcirea generatoarelor electrice.

Xenon

Xenonul este un gaz monoatomic incolor.

Aplicație:

umplerea lămpilor incandescente;
în motoare nava spatiala;
ca anestezic.

Este inofensiv pentru corpul uman. Nu deosebit de util.

Să facem imediat o rezervare: azotul ocupă cea mai mare parte a aerului, dar compoziția chimică a porțiunii rămase este foarte interesantă și diversă. Pe scurt, lista elementelor principale este următoarea.

Cu toate acestea, vom oferi și câteva explicații cu privire la funcțiile acestor elemente chimice.

1. Azot

Conținutul de azot din aer este de 78% în volum și 75% în masă, adică acest element domină în atmosferă, are titlul de unul dintre cele mai comune de pe Pământ și, în plus, se găsește în afara locuinței umane. zona - pe Uranus, Neptun și în spațiile interstelare. Deci, ne-am dat deja seama cât de mult azot este în aer, dar rămâne întrebarea cu privire la funcția sa. Azotul este necesar pentru existența ființelor vii, face parte din:

proteine;
aminoacizi;
acizi nucleici;
clorofilă;
hemoglobina etc.

În medie, aproximativ 2% dintr-o celulă vie este formată din atomi de azot, ceea ce explică de ce există atât de mult azot în aer ca procent din volum și masă.
Azotul este, de asemenea, unul dintre gazele inerte extrase din aerul atmosferic. Amoniacul este sintetizat din acesta și folosit pentru răcire și alte scopuri.

2. Oxigen

Conținutul de oxigen din aer este una dintre cele mai populare întrebări. Păstrând intriga, să ne abatem de la un fapt amuzant: oxigenul a fost descoperit de două ori - în 1771 și 1774, totuși, din cauza diferenței dintre publicațiile descoperirii, onorurile descoperirii elementului i-au revenit chimistului englez Joseph Priestley, care de fapt a izolat. oxigen secund. Deci, proporția de oxigen din aer fluctuează în jur de 21% din volum și 23% din masă. Împreună cu azotul, aceste două gaze formează 99% din tot aerul pământului. Cu toate acestea, procentul de oxigen din aer este mai mic decât azotul și totuși nu avem probleme de respirație. Faptul este că cantitatea de oxigen din aer este calculată în mod optim special pentru respirația normală, în formă pură acest gaz acționează asupra organismului ca o otravă și duce la dificultăți în lucru sistemul nervos, probleme respiratorii și circulatorii. În același timp, lipsa de oxigen afectează negativ sănătatea, provocând lipsa de oxigenși toate simptomele neplăcute asociate cu acesta. Prin urmare, cât de mult oxigen este conținut în aer este ceea ce este necesar pentru o respirație sănătoasă și deplină.

3. Argon

Argonul ocupă locul trei în aer; este inodor, incolor și fără gust. Nu a fost identificat niciun rol biologic semnificativ al acestui gaz, dar are un efect narcotic și chiar este considerat doping. Argonul extras din atmosferă este folosit în industrie, medicină, pentru crearea unei atmosfere artificiale, sinteza chimică, stingerea incendiilor, crearea laserelor etc.

4. Dioxid de carbon

Dioxidul de carbon alcătuiește atmosfera lui Venus și Marte procentul său în aerul pământului este mult mai mic. În același timp, o cantitate imensă de dioxid de carbon este conținută în ocean, este furnizată în mod regulat de toate organismele care respiră și este eliberată datorită muncii industriei. În viața umană, dioxidul de carbon este folosit în stingerea incendiilor, în industria alimentară ca gaz și ca aditiv alimentar E290 - un conservant și un agent de dospire. În formă solidă, dioxidul de carbon este unul dintre cei mai cunoscuți agenți frigorifici, „gheață carbonică”.

5. Neon

Aceeași lumină misterioasă a luminilor disco, semnele luminoase și farurile moderne folosesc al cincilea element chimic cel mai frecvent, care este, de asemenea, inhalat de oameni - neonul. La fel ca multe gaze inerte, neonul afectează oamenii efect narcotic la o anumită presiune, totuși, acest gaz este folosit în pregătirea scafandrilor și a altor persoane care lucrează sub hipertensiune arterială. De asemenea, amestecurile de neon-heliu sunt folosite în medicină pentru afecțiunile respiratorii, neonul în sine este folosit pentru răcire, în producția de lumini de semnalizare și aceleași lămpi de neon. Cu toate acestea, spre deosebire de stereotip, lumina de neon nu este albastră, ci roșie. Toate celelalte culori sunt produse de lămpi cu alte gaze.

6. Metan

Metanul și aerul au foarte istoria antica: în atmosfera primordială, chiar înainte de apariția omului, se afla metanul Mai mult. Acum extras și folosit ca combustibil și materie primă în producție, acest gaz nu este la fel de răspândit în atmosferă, dar este încă eliberat de pe Pământ. Cercetare modernă stabiliți rolul metanului în respirația și funcțiile vitale ale corpului uman, dar încă nu există date autorizate în acest sens.

7. Heliu

După ce s-a uitat la cât de mult heliu este în aer, oricine va înțelege că acest gaz nu are o importanță primordială. Într-adevăr, este dificil de determinat semnificația biologică a acestui gaz. În afară de distorsiunea amuzantă a vocii la inhalarea heliului dintr-un balon :) Cu toate acestea, heliul este utilizat pe scară largă în industrie: în metalurgie, industria alimentară, pentru umplerea avioanelor și baloane meteorologice, în lasere, reactoare nucleare etc.

8. Krypton

Nu vorbim de patria lui Superman :) Kryptonul este un gaz inert de trei ori mai greu decât aerul, inert din punct de vedere chimic, extras din aer, folosit în lămpi cu incandescență, lasere și este încă în studiu activ. Din proprietăți interesante krypton, este de remarcat faptul că la o presiune de 3,5 atmosfere are un efect narcotic asupra oamenilor, iar la 6 atmosfere capătă un miros înțepător.

9. Hidrogen

Hidrogenul din aer ocupă 0,00005% din volum și 0,00008% din masă, dar în același timp este cel mai comun element din Univers. Este foarte posibil să scriem un articol separat despre istoria, producția și aplicarea sa, așa că acum ne vom limita la o mică listă de industrii: chimică, combustibil, industria alimentară, aviație, meteorologie, energie electrică.

10. Xenon

Acesta din urmă este o componentă a aerului, care a fost considerat inițial doar un amestec de cripton. Numele său se traduce prin „extraterestru”, iar procentul de conținut atât pe Pământ, cât și dincolo de acesta este minim, ceea ce a dus la costul său ridicat. În zilele noastre nu se pot lipsi de xenon: producția de surse de lumină puternică și pulsată, diagnosticare și anestezie în medicină, motoare de nave spațiale, combustibil pentru rachete. În plus, atunci când este inhalat, xenonul scade semnificativ vocea (efectul opus al heliului), iar recent inhalarea acestui gaz a fost inclusă în lista agenților dopanți.