Повітря з точки зору хімії, його основні властивості
На сторінках блогу ми багато розповідаємо про найрізноманітніші хімічні речовини і сумішах, але у нас ще не було розповіді про один з найважливіших складних речовин - про повітрі. Виправимо це і розповімо про повітрі. У першій статті: трохи історії вивчення повітря, його хімічний склад і основні факти про нього.
Трохи історії вивчення повітря
В даний час під повітрям розуміють суміш газів, утворюють атмосферу нашої планети. Але так було не завжди: довгий час вчені думали, що повітря - це проста речовина, цілісна субстанція. І хоча багато вчених висловлювали гіпотези про складне складі повітря, далі припущень справа не йшла до XVIII століття. Крім того, повітрю надавали філософське значення. У Стародавній Греції повітря вважався однією з основоположних космічних стихій, поряд із землею, вогнем, землею і водою утворюють все суще. Аристотель відносив повітря до соняшниковою легких елементів, які уособлюють вологість і тепло. Ніцше в своїх працях писав про повітрі, як про символ свободи, як про найвищу і найтоншої формі матерії, для якої не існує перешкод.
У XVII столітті було доведено, що повітря - це матеріальна сутність, речовина, властивості якого, наприклад, щільність і вага, можна виміряти.
У XVIII столітті вчені проводили в запаяних хімічних судинах реакції повітря з різними речовинами. Так було встановлено, що поглинається приблизно п'ята частина обсягу повітря, а решта горіння і дихання не підтримують. В результаті був зроблений висновок, що повітря речовина складне, що складається з двох складових, одна з яких, кисень - підтримує горіння, а друга - азот, «зіпсований повітря», не підтримує горіння і дихання. Так був відкритий кисень. Трохи пізніше отриманий в чистому вигляді азот. І тільки в самому кінці XIX століття були відкриті аргон, гелій, криптон, ксенон, радон і неон, теж наявні в складі повітря.
Хімічний склад
Повітря складається з суміші приблизно двадцяти семи різних газів. Приблизно на 99% - це суміш кисню та азоту. У складі залишився відсотка: водяна пара, вуглекислий газ, метан, водень, озон, інертні гази (аргон, ксенон, неон, гелій, криптон) та інші. Наприклад, в повітрі часто можна виявити сірководень, чадний газ, йод , Оксиди азоту, аміак .
Вважається, що в чистому повітрі при нормальних умовах міститься 78,1% азоту і 20,93% кисню. Однак в залежності від географічного положення і висоти над рівнем моря склад повітря може відрізнятися.
Існує ще таке поняття, як забруднене повітря, тобто повітря, склад якого відрізняється від природного атмосферного за рахунок наявності забруднюючих речовин. Ці речовини бувають:
• природного походження (вулканічні гази і пил, морська сіль, дими і гази від природних пожеж, рослинна пилок, пил від ерозії грунтів і т.п.).
• антропогенного походження - виникли в результаті промислової і побутової діяльністю людини (викиди сполук вуглецю, сірки, азоту; вугільної та іншої пилу від гірськдобування і промислових підприємств; відходи сільськогосподарського виробництва, промислові та побутові звалища, аварійні розливи нафти та інших небезпечних для навколишнього середовища речовин ; газові вихлопи транспортних засобів і т.п.).
властивості
Чистий атмосферне повітря не має кольору і запаху, він невидимий, хоча його можна відчути. Фізичні параметри повітря визначаються наступними характеристиками:
• масою;
• температурою;
• щільністю;
• атмосферним тиском;
• вологістю;
• теплоємністю;
• теплопровідністю;
• в'язкістю.
Велика частина параметрів повітря залежать від його температури, тому існує безліч таблиць параметрів повітря для різних температур. Температуру повітря вимірюють за допомогою метеорологічного термометра , А вологість - за допомогою гігрометра .
Повітря виявляє окисні властивості (за рахунок великого вмісту кисню), підтримує горіння і дихання; погано проводить тепло, добре розчиняється у воді. Його щільність зменшується в міру збільшення температури, а в'язкість збільшується.
з наступної статті ви дізнаєтеся про декілька кілька цікавих фактів про повітрі і його застосуванні.