Artículos de divulgación científica

El aire es el gas que nos rodea. No podemos verlo ni saborearlo, pero cuando sopla el viento, podemos sentir el movimiento del aire.

A 0 ℃ y presión atmosférica estándar (1.013×10.5 Pa), la densidad del aire es 1.293 g/L

Estado del aire:

El aire en condiciones normales La temperatura es un gas incoloro e inodoro, mientras que el aire líquido es un líquido de color amarillo claro que fluye con facilidad. Generalmente, cuando se licua el aire, se ha eliminado el dióxido de carbono, por lo que los componentes del aire líquido son 20,95 de oxígeno, 78,12 de nitrógeno y 0,93 de argón. Los demás componentes son muy pequeños y pueden omitirse.

Como gas mixto, la temperatura del aire continúa disminuyendo cuando se condensa bajo presión constante. Por ejemplo, bajo una presión atmosférica estándar (101,3 KPa), el aire comienza a condensarse a 81,7 K (punto de rocío). Cuando la temperatura desciende a 78,9 K (punto de burbuja), todo se convierte en un líquido saturado. Esto se debe a que los componentes de alto punto de ebullición (oxígeno y argón) se condensan más al principio, mientras que los componentes de bajo punto de ebullición (oxígeno) se condensan más al final del proceso.

Composición del aire:

En la antigüedad, el aire se consideraba una sustancia simple. En 1669, Youmei dedujo que la composición del aire era muy compleja basándose en experimentos con velas encendidas. Alrededor de 1700, el alemán Starr propuso una teoría química universal, la "teoría del flogisto". Creía que existía una sustancia invisible llamada flogisto, que existía en las sustancias combustibles. Por ejemplo, cuando una vela arde, el flogisto se escapa y la vela se encoge y se convierte en cenizas. Creía que la combustión pierde flogisto, es decir, vela - flogisto = cenizas. Sin embargo, la teoría del flogisto no puede explicar algunos fenómenos de los cambios naturales y existen serias contradicciones. La primera es que nadie ha visto nunca la existencia del flogisto. Increíblemente, la masa del segundo metal aumenta después de quemarse, por lo que el "flogisto" debe tener masa negativa. En 1774, el químico francés Lavoisier propuso la teoría de la oxidación por combustión, negando la teoría del flogisto. Cuando Lavoisier estaba realizando experimentos de combustión con plomo, mercurio y otros metales, descubrió que algunos metales se convertían en polvos coloreados y el volumen de aire en la campana se redujo en 65438 0/5 del volumen original. apoyar la combustión, y los animales morirían asfixiados en él. Llamó nitrógeno a los 4/5 gases restantes (lo que significa que no sustenta la vida). Después de demostrar que el gas producido por Priestley y Scheler a partir de la descomposición del óxido de mercurio era oxígeno, se determinó que la composición del aire era nitrógeno y oxígeno.

Los principales componentes del aire son el nitrógeno y el oxígeno, los cuales son causados ​​por diversos cambios en la naturaleza a lo largo del tiempo. Antes de la aparición de las primitivas plantas verdes, en la atmósfera primitiva predominaban el monóxido de carbono, el dióxido de carbono, el metano y el amoníaco. Después de la aparición de las plantas verdes, el oxígeno libre liberado por las plantas durante la fotosíntesis oxidó el monóxido de carbono de la atmósfera original en dióxido de carbono, el metano en vapor de agua y dióxido de carbono, y el amoníaco en vapor de agua y nitrógeno. Más tarde, debido a la fotosíntesis continua de las plantas, la mayor parte del dióxido de carbono del aire fue absorbido durante el proceso de fotosíntesis de las plantas, lo que dio como resultado cada vez más oxígeno en el aire, formando finalmente el aire moderno dominado por nitrógeno y oxígeno.

El aire es una mezcla con componentes muy complejos. Los componentes constantes del aire son el nitrógeno, el oxígeno y los gases nobles. Estos componentes prácticamente no cambian, principalmente porque los distintos cambios en la naturaleza se compensan entre sí. Los componentes variables del aire son el dióxido de carbono y el vapor de agua. La composición incierta del aire varía de una región a otra. Por ejemplo, el aire cerca del área de la fábrica puede contener amoníaco, vapor ácido, etc. debido a diferentes proyectos de producción. Además, el aire contiene trazas de hidrógeno, ozono, óxidos de nitrógeno, metano y otros gases. El polvo son más o menos impurezas suspendidas en el aire. En términos generales, la composición del aire es relativamente fija.

Estratificación del aire:

El aire que rodea la Tierra tiene miles de kilómetros de espesor. Esta gruesa capa de aire se llama atmósfera. La atmósfera está dividida en varias capas diferentes, que en realidad se fusionan entre sí. Vivimos en la capa más baja (la troposfera). En la estratosfera, el aire es mucho más fino. Existe un gas llamado "ozono" (un tipo de oxígeno) que absorbe los dañinos rayos ultravioleta del sol. Por encima de la estratosfera se encuentra la ionosfera, una capa de partículas cargadas llamadas iones. La ionosfera juega un papel muy importante. Refleja las ondas de radio de todo el mundo.

Si no se tienen en cuenta el vapor de agua, el dióxido de carbono y diversos hidrocarburos, la composición media del aire desde el suelo hasta una altitud de 100 km permanece sin cambios. A una altitud de 25 kilómetros, los niveles de ozono aumentan. A mayores altitudes, la composición del aire cambia con la altitud y aparentemente con la hora del día y la actividad solar.

Aire "pesado":

El aire no carece de peso: un balde de aire equivale aproximadamente a dos páginas de un libro. El aire de la atmósfera siempre nos proporciona presión. Esta presión se llama presión atmosférica. Nuestro cuerpo humano soporta alrededor de un kilogramo por centímetro cuadrado. Debido a que hay aire en nuestro cuerpo, la presión es igual dentro y fuera, por lo que la presión de la atmósfera no nos aplastará.

El aire del que depende la vida:

Debido a la fuerte gravedad de la tierra, el 80% del aire se concentra en una media de 15 kilómetros del suelo. Esta capa de aire tiene un gran impacto en la vida humana y las actividades productivas. Lo que la gente suele llamar contaminación del aire se refiere a la contaminación del aire dentro de este rango. El desarrollo de la industria ha vertido sustancias nocivas al aire, lo ha contaminado y ha aumentado los componentes nocivos en el aire. Cuando las sustancias nocivas en el aire alcanzan una determinada concentración, dañarán gravemente la salud humana y el crecimiento de los cultivos, destruirán algunas sustancias, reducirán la visibilidad de las personas y afectarán la seguridad del tráfico. Por lo tanto, se deben hacer esfuerzos para prevenir la contaminación del aire.

Las sustancias peligrosas vertidas al aire se pueden dividir en las siguientes categorías: polvo (como partículas de carbón, etc.), polvo metálico (como hierro, aluminio, etc.), niebla húmeda (como niebla de aceite, niebla ácida, etc.), etc.), y gases nocivos (como monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, óxidos de nitrógeno, etc.) Desde una perspectiva global, el dióxido de azufre y el monóxido de carbono son gases nocivos con grandes emisiones y grandes). dañar. El dióxido de azufre se produce cuando se queman carbón y petróleo. El monóxido de carbono se emite principalmente cuando se conduce un automóvil. A nivel mundial, se estima que las emisiones de monóxido de carbono superan las de dióxido de azufre.

Calidad del aire:

Sin aire, nuestra tierra sería un desierto árido, sin vida. Las plantas verdes utilizan el aire, la luz solar y el dióxido de carbono del agua para sintetizar nutrientes. Durante este proceso, se libera oxígeno. Los humanos y otros animales obtienen oxígeno al respirar aire. Los animales también necesitan oxígeno para obtener energía de los alimentos que ingieren.

Según la normativa unificada de la Administración Estatal de Protección Ambiental, la calidad del aire de mi país se divide en cinco niveles. Procesa una serie de datos complejos de monitoreo del aire de acuerdo con un método determinado, calcula el índice de contaminación del aire específico y luego determina su nivel de calidad del aire.

Los estándares específicos son los siguientes: cuando el índice de contaminación del aire llega a 0-50, es 1 cuando el segundo nivel es de 51 a 100; cuando el tercer nivel es de 101-200; el nivel es 201-300; cuando está por encima de 300, es clase 5. Entre ellos, el nivel 3 es contaminación leve, el nivel 4 es contaminación moderada y el nivel 5 es contaminación severa.

Hay mucho contenido, por favor elimínelo y organícelo. Cuando regalas rosas a otras personas, el aroma permanece en tus manos.