空気の重要性、組成および特性

空気はの均質な混合物です 地球の大気を構成するガス. 彼のおかげで 生物学的プロセス （呼吸のように）そして 生物地球化学的循環 （水循環のように）。 気象条件が発生する環境であり、さまざまな元素や化合物で構成されています。

空気のパーセンテージ組成

空気には次の元素と化合物が含まれており、地球のプロセスをサポートするために自然にバランスが取れています。

• 窒素（N₂): 78%
• 酸素（O₂): 21%
• アルゴン（Ar）：0.9％
• 二酸化炭素（CO₂): 0.03%
• 他の0.07％は、さまざまな比率の水蒸気（H₂O）、水素（H₂）、オゾン（O₃）、メタン（CH₄）、一酸化炭素（CO）、ヘリウム（He）、ネオン（Ne）、クリプトン（Kr）、およびキセノン（Xe）。

空気中の酸素の重要性

酸素は、金属、非金属、半金属など、さまざまな元素に関与することができる非常に反応性の高い化学元素です。 そのうえ、 それはすべての生き物の呼吸に不可欠です. したがって、大気中のその存在は、地球上の生命を保護するものです。

酸素は 酸化剤 卓越性によって。 つまり、燃焼反応を維持する物質です。 炭素を含む物質が燃焼反応に入ると、酸素と結合して炭素原子を二酸化炭素（CO）として放出します。₂）または一酸化炭素（CO）、反応の質に応じて。

空気中の窒素の重要性

78％窒素（N₂）を担当する要素であるため、非常に重要です 酸素反応性を弱める. 21％酸素（O₂）地球上のすべての可燃物を発火させるのに十分です。 ただし、窒素ガス（N₂）、これは大気温度では不活性です。

酸素の割合（O₂）21％を超えると、私たちは失われます。地球上のすべての有機物は、太陽放射を伴って自然に燃焼します。 窒素の割合（N₂）は78％から低下します。 したがって、これら2つの空気成分のバランスを維持し、過剰な大気汚染を防ぐことが不可欠です。

酸素反応

空気中の酸素（O₂）は多くの物質が利用できる化学試薬であるため、それらは他の物質に変化し始め、物理的および化学的特性が異なります。 各変換は、化学反応式で記述されます。 酸素が関与する反応には次のものがあります。

• 燃焼反応
• 酸化反応
• 合成反応

の中に 燃焼反応、酸素は可燃性物質の炭素原子に結合し、大量の熱と燃焼ガスを放出します：二酸化炭素（CO₂）または一酸化炭素（CO）。 これらの製品に加えて、水蒸気が発生します。

の中に 酸化反応、酸素は金属元素の原子に結合します。 腐食現象 酸化と呼ばれます。 金属酸化物が生成物として形成されます。

の中に 合成反応、酸素は非金属元素と結合してそれぞれの酸化物を形成します。これは 無水物. これらは一般に、窒素酸化物（NOx）、硫黄酸化物（SOx）などのガスであり、大気汚染物質です。

酸素反応の例

1.-メタンガス（CH₄):

CH₄ +（3/2）O₂ -> CO₂ + 2H₂または

2.-エタンガスの燃焼（C₂H₆):

C₂H₆ +（7/2）O₂ -> 2CO₂ + 3H₂または

3.-プロパンガスの燃焼（C₃H₈):

C₃H₈ + 5O₂ -> 3CO₂ + 4H₂または

4.-ブタンガスの燃焼（C₄H₁₀):

C₄H₁₀ +（13/2）O₂ -> 4CO₂ + 5H₂または

5.-酸化鉄を形成するための金属鉄（Fe）の酸化：

2Fe +（3/2）O₂ ->信仰₂または₃

6.-酸化鉄を形成するための鉄金属（Fe）の酸化：

Fe +（1/2）O₂ -> FeO

7.-金属ナトリウム（Na）を酸化して酸化ナトリウム（Na）を形成する₂または）：

2Na +（1/2）O₂ -> Na₂または

8.-一酸化窒素（NO）の合成：

N₂ + O₂ +熱-> 2NO

9.-二酸化硫黄（SO₂):

S + O₂ +熱-> SO₂

10.-三酸化硫黄（SO₃):

S +（3/2）O₂ +熱-> SO₃

大気汚染物質

大気成分の濃度のバランスをとる地球の努力にもかかわらず、人間の活動は大量の侵入物質、つまり汚染物質を生成します。 汚染物質は、生命を支えるために空気の特性とその機能を変える化学種です。 それらの中には：

• 一酸化炭素（CO）、その主な原因は内燃機関の不完全燃焼です。
• 二酸化硫黄（SO₂）、その主な供給源は硫酸製造プラントです。
• エンジンでの燃焼に起因する浮遊粒子。 10ミクロン（PM10）未満の粒子が含まれており、生物の呼吸器系に到達して病気を引き起こす可能性があります。
• 主な供給源が製錬所の炉である鉛（Pb）。
• 石油に由来する長鎖炭化水素は、この燃焼中に放出されます。

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• 酸素の特性