Химия Земли Химия ЗемлиСтраница 3
|
Таблица 1: Состав образца сухого воздуха. |
Используя газовые законы, можно вычислить относительные концентрации компонентов сухого воздуха. Предположим, что в какой-то день атмосферное давление равно 750 мм рт. ст. и что после высушивания образца такого воздуха давление становится равным 738 мм рт. ст. В этом случае парциальное давление паров воды равно 750 мм рт. ст. - 738 мм рт. ст.= 12 мм рт. ст. Парциальное давление изменяется прямо пропорционально числу молекул, поэтому мы находим, что доля молекул воды в этом образце воздуха равна 12 мм рт. ст./750 мм рт. ст.= 0.016. В этом довольно влажном воздухе 1.6% всех молекул составляют молекулы воды.
На более тяжелые молекулы действует большая сила притяжения, чем на легкие молекулы. Следовательно, наблюдается тенденция к седиментации, т. е. осаждению, молекул с высоким молекулярным весом по отношению к молекулам газа с низким молекулярным весом. Такая тенденция противоположна склонности к максимальной неупорядоченности, вследствие которой атмосферные газы хорошо перемешиваются. В результате наблюдается незначительное изменение состава воздуха с высотой. Сухой воздух на уровне моря содержит около 78% молекул азота 21% молекул кислорода, но на высоте 20 км образец сухого воздуха содержит 80% молекул азота и только 19% молекул кислорода.
Помимо влияния сил притяжения, состав воздуха изменяется из-за химических реакций, инициируемых светом. Эти реакции вызываются поглощением ультрафиолетового излучения в верхних слоях атмосферы. Например, кислород, поглощая ультрафиолетовое излучение, приобретает энергию, превышающую энергию связи. При этом происходит разрыв связи и образуются два атома кислорода:
O2(r) + hv = 2O(r) (1)
Образующиеся атомы кислорода очень реакционноспосбны. Эти атомы могут присоединяться к другой молекуле кислорода О2, образуя молекулу озона О3:
ЮРЬЕВ Борис Николаевич (1889-1957) , российский ученый, академик АН СССР (1943), генерал-лейтенант инженерно-технической службы (1944). Труды по теории воздушного винта, теории и конструированию вертолетов. Государственная премия СССР (1943, 1946).
ГИНОГЕНЕЗ (от греч . gyne - женщина и ...генез), способ развития яйцеклетки и образования зародыша, при котором после проникновения в нее сперматозоида их ядра не сливаются и в развитии участвует только ядро яйцеклетки. Гиногенез - форма партеногенеза. Ср. Андрогенез.
ЦЭРЭН Чойдогийн (1940) , монгольский физик-теоретик, академик и президент Монгольской АН (с 1982). Основные труды по ядерной физике.
