Betydning, sammensætning og egenskaber ved luft

Luft er den homogene blanding af gasser, der udgør jordens atmosfære. Tak til ham biologiske processer (som at trække vejret) og biogeokemiske cyklusser (som vandcyklussen). Det er miljøet, hvor vejrforholdene opstår, og består af en række forskellige grundstoffer og kemiske forbindelser.

Procentdel af luftens sammensætning

Luften indeholder følgende grundstoffer og kemiske forbindelser, naturligt afbalancerede til at understøtte planets processer:

• Kvælstof (N₂): 78%
• Oxygen (O₂): 21%
• Argon (Ar): 0,9%
• Kuldioxid (CO₂): 0.03%
• De øvrige 0,07% består af forskellige andele af vanddamp (H.₂O), hydrogen (H₂), ozon (O₃methan (CH₄), kulilte (CO), helium (He), neon (Ne), krypton (Kr) og xenon (Xe).

Betydningen af ​​luftilt

Oxygen er et meget reaktivt kemisk element, der er i stand til at blive involveret i en lang række grundstoffer, såsom metaller, ikke-metaller og metalloider. Hvad mere er, det er vigtigt for åndedrættet for alle levende væsener. Dens tilstedeværelse i luften er derfor det, der bevarer livet på planeten.

Ilt er oxidator af ekspertise. Det vil sige, det er stoffet, der bevarer forbrændingsreaktionerne. Når et stof, der indeholder kulstof, kommer ind i en forbrændingsreaktion, kombineres det med ilt for at frigive dets kulstofatomer som kuldioxid (CO₂) eller kulilte (CO), afhængigt af reaktionens kvalitet.

Betydningen af ​​kvælstof i luften

78% kvælstof (N₂) er afgørende, fordi det er det element, der har ansvaret for dæmpe iltreaktiviteten. 21% ilt (O₂) er nok til at gøre alt det brændbare stof på planeten antændt. Der er dog tilstedeværelse af nitrogengas (N₂), som er inert ved atmosfæriske temperaturer.

Hvis procentdelen af ​​ilt (O₂) overstiger 21%, ville vi gå tabt: alt det organiske stof på planeten ville spontant brænde ledsaget af solstråling. Den samme virkning ville forekomme, hvis procentdelen af ​​nitrogen (N₂) falder fra 78%. Det er derfor vigtigt at opretholde balancen mellem disse to luftkomponenter og forhindre overskydende luftforurening.

Iltreaktioner

Ilten i luften (O₂) er et kemisk reagens, der er tilgængeligt for mange stoffer, så de begynder at transformere til andre, som har forskellige fysiske og kemiske egenskaber. Hver transformation vil blive beskrevet med en kemisk ligning. Blandt de reaktioner, hvor ilt deltager, er:

• Forbrændingsreaktioner
• Oxidationsreaktioner
• Syntese reaktioner

I forbrændingsreaktioner, kommer ilt sammen med et brændbart stofs kulstofatomer for at afgive en stor mængde varme og forbrændingsgasser: kuldioxid (CO₂) eller carbonmonoxid (CO). Ud over disse produkter dannes der vanddamp.

I oxidationsreaktioner, kommer iltet til at binde sig til atomerne i de metalelementer, i a korrosionsfænomen kaldet oxidation. Metaloxider dannes som produkter.

I syntese reaktioner, ilt vil kombinere med ikke-metalliske grundstoffer for at danne deres respektive oxider, også kaldet anhydrider. Disse er generelt gasser, såsom nitrogenoxider (NOx'er), svovloxider (SOx'er), og de er luftforurenende stoffer.

Eksempler på iltreaktioner

1.- Forbrændingen af ​​metangas (CH₄):

CH₄ + (3/2) O₂ -> CO₂ + 2H₂ELLER

2.- Forbrænding af etangas (C₂H₆):

C₂H₆ + (7/2) O₂ -> 2CO₂ + 3H₂ELLER

3.- Forbrænding af propangas (C₃H₈):

C₃H₈ + 5O₂ -> 3CO₂ + 4H₂ELLER

4.- Forbrænding af butangas (C₄H₁₀):

C₄H₁₀ + (13/2) O₂ -> 4CO₂ + 5H₂ELLER

5.- Oxidationen af ​​metaljernet (Fe) til dannelse af jernoxid:

2Fe + (3/2) O₂ - Tro₂ELLER₃

6. - Oxidationen af ​​jernmetal (Fe) til dannelse af jernoxid:

Fe + (1/2) O₂ -> FeO

7.- Oxidationen af ​​metallet natrium (Na) til dannelse af natriumoxid (Na₂ELLER):

2Na + (1/2) O₂ -> Na₂ELLER

8.- Syntesen af ​​nitrogenoxid (NO):

N₂ + O₂ + varme -> 2NO

9.- Syntesen af ​​svovldioxid (SO₂):

S + O₂ + varme -> SO₂

10.- Syntesen af ​​svovltrioxid (SO₃):

S + (3/2) O₂ + varme -> SO₃

Luftforurenende stoffer

På trods af planetens bestræbelser på at afbalancere koncentrationerne af atmosfæriske komponenter genererer menneskelige aktiviteter et stort antal påtrængende stoffer: forurenende stoffer. Forurenende stoffer er kemiske arter, der ændrer luftens egenskaber og dens funktioner for at understøtte livet. Blandt dem er:

• Kulilte (CO), hvis hovedkilde er ufuldstændig forbrænding i forbrændingsmotorer.
• Svovldioxid (SO₂), hvis hovedkilde er svovlsyreproducerende planter.
• Suspenderede partikler, der kommer fra forbrænding i motorer. Partikler mindre end 10 mikron (PM10) er inkluderet, som kan nå luftvejene i levende væsener og forårsage sygdomme.
• Bly (Pb), hvis hovedkilde er smelteværkernes ovne.
• Langkædede carbonhydrider, der kommer fra olie, og frigives under olieforbrænding.

Følg med:

• Egenskaber ved ilt