Was ist das größte Gas auf dem Planeten?
Die am meisten vorhandenes Gas auf dem Planeten es ist Stickstoff, der etwa vier Fünftel der Erdatmosphäre einnimmt.
Dieses Element wurde bei den ersten Untersuchungen der Luft isoliert und als spezifische Substanz erkannt.
Carl Wilhelm Scheele, schwedische Chemiker zeigte 1772, daß die Luft ist ein Gemisch aus zwei Gasen, von denen eines „Feuerluft“ (Sauerstoff) genannt wird, für die Unterstützung der Verbrennung und der andere „Schmutzluft“ (Stickstoff), denn Es war das, was übrig war, nachdem die "Feuerluft" abgelaufen war.
Etwa zur gleichen Zeit wurde Stickstoff auch von einem schottischen Botaniker Daniel Rutherford (die als erstes ihre Ergebnisse veröffentlichen waren) anerkannt, von dem britischen Chemiker Henry Cavendish und den Kleriker und britischem Wissenschaftler Joseph Priestley, der zusammen mit Scheele, bekommt Anerkennung für die Entdeckung von Sauerstoff (Sanderson, 2017).
Welche Gase bilden die Atmosphäre des Planeten?
Die Atmosphäre besteht aus einer Mischung verschiedener Gase in unterschiedlichen Mengen. Die permanenten Gase, deren Prozente sich von Tag zu Tag nicht ändern, sind; Stickstoff, Sauerstoff und Argon.
Stickstoff repräsentiert 78% der Atmosphäre, Sauerstoff 21% und Argon 0,9%. Gase wie Kohlendioxid, Stickstoffoxide, Methan und Ozon sind Abgase etwa ein Zehntel von einem Prozent der Atmosphäre darstellen (NC Eigentum University, 2013).
Daher vermuten wir, dass Stickstoff und Sauerstoff etwa 99% der Gase in der Atmosphäre darstellen.
Die verbleibenden Gase, wie Kohlendioxid, Wasserdampf und Edelgase wie Argon, werden in viel kleineren Anteilen gefunden (BBC, 2014).
Wasserdampf ist der einzige, dessen Konzentration je nach Aufenthaltsort und Tageszeit zwischen 0 und 4% der Atmosphäre beträgt.
In kalten und trockenen Gebieten stellt Wasserdampf normalerweise weniger als 1% der Atmosphäre dar, während in feuchten tropischen Regionen Wasserdampf fast 4% der Atmosphäre ausmachen kann. Der Wasserdampfgehalt ist sehr wichtig, um das Wetter vorherzusagen.
Die Treibhausgase, variieren die Anteile von täglich, saisonal und jährlich, haben physikalische und chemische Eigenschaften, die sie mit der Sonnenstrahlung und freistehender Infrarot-Licht (Wärme) von der Erde, die Energiebilanz des Ballons beeinflussen interagieren können.
Dies ist der Grund, warum Wissenschaftler eng Überwachung der beobachteten Zunahme der Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan, da zwar klein in Menge kann stark die Gesamtenergiebilanz und Temperatur beeinflussen lange Zeit (NASA, SF).
Stickstoffgas
Stickstoff ist essentiell für das Leben auf der Erde, da es ein Bestandteil aller Proteine ist und in allen lebenden Systemen vorkommt.
Stickstoffverbindungen sind in organischen Materialien, Lebensmitteln, Düngemitteln, Sprengstoffen und Giften enthalten.
Stickstoff ist entscheidend für das Leben, aber zu viel kann auch schädlich für die Umwelt sein.
Benannt nach dem griechischen Wort Nitron, das "native Soda" bedeutet, und Gen, das "zu bilden" bedeutet, ist Stickstoff das fünfthäufigste Element im Universum.
Wie erwähnt, macht Stickstoffgas 78 Prozent der Erdluft aus, so das Los Alamos National Laboratory, Kalifornien, USA. Auf der anderen Seite ist die Atmosphäre des Mars nur 2,6 Prozent Stickstoff.
Die Struktur des Stickstoffmoleküls weist eine Dreifachbindung auf. Dies macht es sehr schwierig zu brechen und verleiht ihm einen bestimmten Charakter von Inertgas.
Es ist üblich, dass Chemiker in mit Stickstoff gesättigten Atmosphären arbeiten, um Bedingungen niedriger Reaktivität zu erhalten (Royal Society of Chemistry, 2017).
Stickstoff, wie Wasser und Kohlenstoff, ist eine erneuerbare natürliche Ressource, die durch den Stickstoffkreislauf ersetzt wird.
Der Stickstoffkreislauf, bei dem atmosphärischer Stickstoff in verschiedene organische Verbindungen umgewandelt wird, ist einer der wichtigsten natürlichen Prozesse, um lebende Organismen zu erhalten.
Während des Zyklus verarbeiten oder "fixieren" die Bakterien im Boden den atmosphärischen Stickstoff in Ammoniak, den die Pflanzen zum Wachsen benötigen.
Andere Bakterien wandeln Ammoniak in Aminosäuren und Proteine um. Dann essen die Tiere die Pflanzen und verbrauchen das Protein.
Die Stickstoffverbindungen gelangen über tierische Abfälle in den Boden zurück. Die Bakterien wandeln den Reststickstoff in Stickstoffgas um, das in die Atmosphäre zurückkehrt.
Um den Anbau von Pflanzen zu beschleunigen, verwenden Menschen Stickstoff in Düngemitteln.
Allerdings hat verheerende Folgen für die Umwelt und die menschliche Gesundheit hatte übermäßigen Gebrauch von diesem Dünger in der Landwirtschaft, wie es zu der Verunreinigung von Grund- und Oberflächenwassern beigetragen hat.
Nach Angaben der United States Environmental Protection Agency (EPA) ist die Kontamination von Nährstoffen durch überschüssigen Stickstoff und Phosphor in Luft und Wasser eines der am weitesten verbreiteten, kostspieligsten und schwierigsten Umweltprobleme (Blaszczak-Boxe, 2014).
Stickstoffverbindungen sind eine Hauptkomponente bei der Bildung von bodennahem Ozon. Stickstoffverbindungen in der Atmosphäre tragen nicht nur zu Atemproblemen bei, sondern auch zur Bildung von saurem Regen (Oblack, 2016).
Referenzen
- (2014). Die Atmosphäre der Erde. Von bbc.co.uk abgerufen
- Blaszczak-Boxe, A. (2014, 22. Dezember). Fakten über Stickstoff. Von livescience.com abgerufen.
- (S.F.) Atmosphärische Zusammensetzung Von science.nasa.gov abgerufen.
- NC-Immobilien-Universität. (2013, 9. August). Zusammensetzung der Atmosphäre. Von ncsu.edu abgerufen.
- Oblack, R. (2016, 3. Februar). Stickstoff - Gase in der Atmosphäre. Von thinkco.com abgerufen.
- Royal Society of Chemistry. (2017). Stickstoff. Von rsc.org abgerufen.
- Sanderson, R. T. (2017, 12. Februar). Stickstoff (N). Wiederhergestellt von britannica.com.