Из чего состоит воздух

Слово «кислород» часто употребляют в качестве синонима к слову «воздух». Однако первый является лишь частью второго, а основу нашей атмосферы и вовсе составляет другое вещество.

«Бери и Делай» рассказывает, из чего состоит воздух и одинаков ли он в разных частях атмосферы.

Из чего состоит воздух

3 основных компонента воздуха — это азот, кислород и аргон.

• Азот — это двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха. Он присутствует во всех организмах, прежде всего в белках и нуклеиновых кислотах (ДНК и РНК), а также составляет основу воздуха, которым мы дышим. Доля азота в атмосфере Земли — 78,084 %.
• Кислород — еще один двухатомный газ без цвета и запаха. Он обеспечивает энергию, выделяемую при горении и аэробном клеточном дыхании живых организмов. Кислород — важный компонент воздуха. Его доля в атмосфере Земли составляет 20,946 %.
• Аргон — это инертный одноатомный газ без цвета и запаха с очень низким уровнем химической активности. Его доля составляет 0,934 % от массы воздуха.

Другие газы в составе воздуха: углекислый газ (0,0416 %), неон (0,001818 %), гелий (0,000524 %), метан (0,000187 %) и криптон (0,000114 %). Кроме того, 0–3 % воздуха может составлять водяной пар.

Какой воздух в разных частях атмосферы

Атмосфера нашей планеты состоит из 5 слоев:

• Тропосфера — нижний слой, который содержит примерно 80 % массы атмосферы Земли. Он простирается от поверхности планеты до высоты от 9 км на полюсах до 17 км в районе экватора. Тропосфера содержит почти весь атмосферный водяной пар, поэтому именно здесь происходит большая часть погодных явлений. К тому же она довольно плотная. Однако давление, плотность и температура в тропосфере постепенно снижаются в зависимости от высоты. Например, у температуры снижение составляет примерно по 6–7 °C на каждый километр.
• Стратосфера простирается от верхней части тропосферы до высоты 50–55 км над поверхностью Земли. Атмосферное давление в верхней части стратосферы составляет примерно 1/1 000 давления на уровне моря. Также в стратосфере находится озоновый слой, который защищает нас от ультрафиолетового излучения. По мере поглощения последнего температура здесь повышается с увеличением высоты, в отличие от тропосферы, где она, наоборот, понижается. Температура в нижних слоях стратосферы может достигать −60 °C, а в верхних — подниматься до 0 °C.
• Мезосфера начинается на высоте около 50 км и заканчивается на высоте 80–85 км. Концентрация озона здесь снижается, а значит, прекращаются реакции с выделением тепла, и температура снова понижается. Поэтому мезосфера — это самое холодное место на Земле со средней температурой около −85 °C.
• Термосфера простирается до высоты 500–1 000 км. Верхняя граница может значительно сдвигаться из-за изменений солнечной активности. Температура здесь опять постепенно увеличивается с высотой и может достигать 1 500 °C. Воздух в термосфере настолько разрежен, что отдельная молекула кислорода проходит в среднем по 1 км перед столкновением с другой молекулой.
• Экзосфера — внешний слой атмосферы Земли, который может достигать высоты примерно 10 000 км. Воздух в этом слое состоит из молекул чрезвычайно низкой плотности. Они настолько удалены друг от друга, что могут преодолевать сотни километров, не сталкиваясь. Таким образом, воздух в экзосфере больше не ведет себя как газ, и частицы постоянно «убегают» в космос.