science >> Wetenschap >  >> Natuur

Uit welke gassen bestaat de lucht die we inademen?

De atmosfeer van de aarde is een laag gas die op zijn plaats wordt gehouden door de zwaartekracht, waardoor deze niet in de ruimte kan ontsnappen. Het beschermt het leven door UV-straling te absorberen, door warmte vast te houden om het aardoppervlak te verwarmen en door extreme temperaturen tussen dag en nacht te verminderen. De gassen waaruit de atmosfeer bestaat, worden gewoonlijk lucht genoemd, wat alle levende wezens op aarde inademen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De meerderheid van de lucht die we inademen bestaat uit stikstof en zuurstof, hoewel je ook argon, kooldioxide en andere gassen in kleine hoeveelheden aantreft.
Stikstof: overvloedig en inert

Het is een veel voorkomende misvatting dat zuurstof het meest voorkomende gas in de lucht op aarde; die eer gaat naar stikstof, wat 78 procent van de lucht uitmaakt. Stikstof komt voor als N2 - twee stikstofatomen aan elkaar gebonden. De binding is zeer sterk, waardoor het gas chemisch inert is. Hoewel ingeademde stikstof in de bloedbaan terechtkomt, wordt het niet door de cellen in het lichaam gebruikt. Omdat stikstof echter essentieel is voor het leven - het wordt gevonden in RNA, DNA en eiwitten - moet het worden omgezet in verbindingen met minder stabiele bindingen die door dieren kunnen worden gebruikt. Een manier waarop dit gebeurt, is door stikstofbinding in planten.
Zuurstof: levengevend gas

Bijna 21 procent van de lucht in leven alle levende wezens ademen, zuurstof wordt geabsorbeerd door de longen, of longachtig structuren in lagere dieren, en getransporteerd naar alle cellen in het lichaam door het bloed. Zuurstof is het meest instabiele en daarom het meest chemisch actieve gas dat in lucht wordt aangetroffen. Hoewel alle dieren zuurstof nodig hebben, kan het dodelijk zijn in hogere dan normale concentraties: het langdurig inademen van zuivere zuurstof leidt tot zuurstoftoxiciteit. Naast zijn rol in de biologie is zuurstof essentieel voor verbranding, het chemische proces dat verantwoordelijk is voor vuur.
Argon: Noble Gas

Het derde meest voorkomende gas in de lucht op aarde is argon, hoewel het maakt minder dan 1 procent uit lucht. Argon is geclassificeerd als een edelgas in de chemie, wat betekent dat het zeer stabiel is en zelden reageert met andere verbindingen. Het argon in de lucht komt voornamelijk van het verval van kalium-40, een radioactieve isotoop in de aardkorst. Het grootste deel van het argon dat in de wetenschap wordt gebruikt, wordt verkregen door fractionele destillatie van lucht in vloeibare vorm.
Spoorgassen

Er zijn verschillende extra gassen in de atmosfeer aanwezig in kleine hoeveelheden. Deze gassen worden spoorgassen genoemd en omvatten waterdamp, koolstofdioxide, methaan, helium, waterstof en ozon. Deze gassen hebben elk hun eigen doel en productievormen. Methaan is bijvoorbeeld een krachtig broeikasgas dat warmte in de atmosfeer van de aarde opsluit. Ozon wordt gevonden in twee verschillende lagen van de atmosfeer: hoog in de stratosfeer, waar het schadelijk ultraviolet licht van de zon blokkeert, en de lagere atmosfeer, waar het een van de componenten van smog is.