대기 및 대기 오염 물질 조성



그 대기 조성 분위기 또는 지속적 지구의 역사적으로 변경되어 그 안에 함유 된 다른 기체의 비율에 의해 규정된다. 형성되는 행성의 분위기는 주로 H2 및 CO와 같은 다른 가스2 및 H2O. 약 4,400 만년 전에, 대기의 공기 조성은 주로 CO2.

지구상에 생명체가 생겨나면서 메탄의 축적이 일어났다 (CH4) 첫 번째 유기체는 메탄 생성 물질 이었기 때문에 대기 중. 나중에 광합성 유기체가 나타 났는데 이것은 O의 대기를 풍부하게했다.2.

오늘날 대기의 공기 조성은 두 가지 큰 층으로 나누어 질 수 있습니다. 동성 구 및 이종권.

동원권은 해발 80 ~ 100km에 위치하며 주로 질소 (78 %), 산소 (21 %), 아르곤 (1 % 미만), 이산화탄소, 오존, 헬륨, 수소 및 메탄으로 구성됩니다. , 매우 작은 비율로 존재하는 다른 원소들.

heterosfera는 낮은 분자량의 가스로 구성되며 고도 100km 이상에 위치합니다. 첫 번째 레이어는 N2 제 2 원자 O, 제 3 헬륨 및 마지막 원자는 원자 수소 (H)에 의해 형성되고,.

색인

  • 1 역사
    • 1.1 고대 그리스
    • 1.2 대기 조성의 발견
  • 2 특성
    • 2.1 원산지
    • 2.2 구조
  • 3 원시 대기의 조성
    • 3.1 CO2 축적량
    • 3.2 생명의 기원, 메탄의 축적 (CH4) 및 CO2의 감소
    • 3.3 위대한 산화 현상 (O2의 축적)
    • 3.4 대기 질소와 그 기원에서의 역할
  • 4 현재의 대기의 조성
    • 4.1 Homosphere
    • 4.2 이력
  • 5 참고

역사

대기에 관한 연구는 수천 년 전에 시작되었습니다. 원시 문명이 화재를 발견 한 순간, 그들은 공기의 존재에 대한 생각을 가지기 시작했다..

고대 그리스

이 기간 동안 그들은 공기가 무엇인지, 어떤 기능을 수행하는지 분석하기 시작했습니다. 예를 들어, Anaxímades de Mileto (588 a.C-524 a.C.)는 생명체가이 원소를 먹었 기 때문에 공기가 생명체의 기본이라고 생각했습니다.

반면에, Empragles de Acragas (495 a.C-435 a.C.)는 삶에 대한 4 가지 기본 요소, 즉 물, 흙, 불 및 공기가 있다고 생각했습니다..

Aristotle (384 a.C.-322 a.C.)은 또한 공기가 살아있는 존재의 필수 요소 중 하나라고 생각했다..

대기의 조성 파악

1773 년 스웨덴의 화학자 Carl Scheele은 공기가 질소와 산소로 구성되어 있음을 발견했다. 나중에, 1774 년에 영국 요셉 프리스 틀리는 공기가 원소들의 혼합물로 구성되어 있으며, 이들 중 하나가 생활에 필수적이라고 결정했습니다.

1776 년 프랑스 인 Antoine Lavoisier는 산소를 산소라고 부르며 산화 수은의 열분해로부터 격리시켰다..

1804 년, 자연 주의자 Alexander von Humboldt와 프랑스의 화학자 Gay-Lussac은 행성의 다른 부분에서 오는 공기를 분석했습니다. 연구진은 대기가 일정한 조성을 가지고 있다고 판단했다..

대기 중 일부인 다른 기체가 발견 된 것은 19 세기 후반과 20 세기 초까지였다. 이 중 우리는 1894 년에 아르곤을, 1895 년에는 헬륨을, 1898 년에는 기타 가스 (네온, 아르곤 및 크세논)를 보유하고 있습니다..

특징

대기는 대기로도 알려져 있으며 지구를 덮고있는 가스의 혼합물입니다.

원산지

지구 대기의 기원에 대해서는 거의 알려지지 않았습니다. 태양과의 분리 이후, 행성은 매우 고온의 가스로 둘러싸여 있다고 생각됩니다.

이 가스들은 가능하게는 환원 될 수 있었고 태양으로부터 왔으며 주로 H2. 다른 가스는 아마도 CO2 및 H2또는 강렬한 화산 활동에 의해 방출됩니다..

현재 존재하는 가스의 일부가 냉각되고 응축되어 대양을 일으킨다 고 제안되었다. 다른 기체들은 대기를 형성하고 다른 기체들은 암석에 저장되었다..

구조

대기는 전이 영역에 의해 분리 된 상이한 동심 층에 의해 형성된다. 이 층의 상한선은 명확하게 정의되어 있지 않으며 일부 저자는이를 해발 10,000 km 이상으로 배치합니다.

중력의 매력과 가스가 압축되는 방식은 지구 표면의 분포에 영향을 미친다. 따라서 전체 질량 중 가장 큰 비율 (약 99 %)은 해발 40km에 위치한다..

대기의 상이한 레벨 또는 층은 상이한 화학 조성 및 온도 변화를 갖는다. 그것의 수직 배열에 따르면 지구 표면에서 가장 가까운 것부터 가장 가까운 것, 대류권, 성층권, 중간권, 열권 및 대류권.

대기의 화학적 조성과 관련하여, 두 개의 층이 정의된다. 즉, 동토층과 이종권.

Homosphere

해발 80-100km에 위치하고 있으며 공기 중 가스 성분은 균질합니다. 여기에는 대류권, 성층권 및 중간권.

이력권

그것은 100 km 이상 존재하며 공기 중에 존재하는 가스의 성분이 다양하기 때문에 특징이있다. 그것은 열권과 일치합니다. 가스 조성은 높이에 따라 다릅니다..

원시 대기의 조성

약 450 억년 전에 지구가 형성된 후, 대기를 형성하는 기체가 축적되기 시작했다. 가스는 주로 지구의 맨틀 (mantle)뿐만 아니라 행성계 (planetesimals) (행성을 생성 한 물질의 집합체)로부터의 충격으로부터 비롯되었다..

CO 축적2

행성의 위대한 화산 활동은 N과 같은 다양한 가스를 대기로 방출하기 시작했다.2, 콜로라도 주2 및 H2O. 이산화탄소는 탄산 (CO 고정 과정)2 대기 중 탄산염 형태)이 부족했다..

CO 고정에 영향을 미치는 요인2 이 때 그들은 매우 낮은 강도와 ​​매우 감소 된 대륙 지역의 비였다..

생명의 기원, 메탄 축적 (CH4) 및 CO의 감소2

행성에 등장한 최초의 생물은 CO2 및 H2 호흡을 수행합니다. 이 첫 번째 유기체는 혐기성 및 메탄 생성 (많은 양의 메탄 생성).

메탄은 분해가 매우 느리기 때문에 대기 중에 축적되었다. 그것은 광분해 및 산소가 거의없는 대기에서 분해되며,이 과정은 최대 1, 000 년이 걸릴 수 있습니다.

몇몇 지질 학적 기록에 따르면, 약 35 억년 전에 CO의 감소가있었습니다2 CH 풍부한 공기와 관련되어있는 분위기에서4 비가 가면서 탄산염을 좋아함.

중대한 산화 현상 (O 축적2)

약 2 억 4 천만년 전에 O2 행성에서 그것은 대기에서 중요한 수준에 도달했습니다. 이 원소의 축적은 광합성 생물의 출현과 관련이있다..

광합성은 빛이있는 상태에서 다른 무기 분자에서 유기 분자를 합성하는 과정입니다. 발생하는 동안 O가 해제됩니다.2 보조 제품으로.

남조류 (제 광합성 유기체)에 의해 생성 된 높은 광합성 속도는 대기의 조성을 변화시켰다. 많은 양의 O2 방출 된 물질은 점점 더 산화되어 대기로 되돌아 간다..

이러한 높은 수준의 O2 CH의 축적에 영향을 미쳤다.4, 이 화합물의 광분해 과정을 가속화했기 때문이다. 대기의 메탄을 대폭 감소시킴으로써 지구의 온도가 감소하고 빙하기가 계속되었습니다..

O 축적의 또 다른 중요한 효과2 행성에서 그것은 오존층의 형성이었다. The O2 대기는 빛의 영향으로 해리되고 원자 산소의 두 입자를 형성한다.

원자 산소는 O2 분자 및 O를 형성3 (오존). 오존층은 자외선에 대한 보호 장벽을 형성하여 지구 표면의 생명체를 개발할 수 있습니다..

대기의 질소와 생명의 기원에서의 역할

질소는 단백질과 핵산의 형성에 필요하기 때문에 살아있는 유기체의 필수 구성 요소입니다. 그러나 N2 대기는 대부분의 생물체에 직접적으로 사용될 수 없다..

질소의 고정은 생물학적이거나 비 생물 적이 될 수 있습니다. 그것은 N의 조합으로 구성됩니다.2 O와2 또는 H2 암모니아, 질산염 또는 아질산염을 형성.

N의 내용2 대기에서 그들은 지구 대기에서 다소 일정하게 유지되었다. CO 축적 기간 동안2, N 고정2 그것은 H 분자의 광 화학적 해리에 의해 형성된 질소 산화물의 형성에 의해 기본적으로 비 생물 적이었다.2O와 CO2 그것은 O의 원천이었습니다.2.

감소가 CO 수준에 달했을 때2 대기 중 질소 산화물의 형성 속도는 급격히 감소했다. 이 시간 동안 N의 고정의 최초의 생물학적 경로가 유래 된 것으로 간주된다2.

현재 대기의 조성

대기 공기는 가스와 다른 매우 복잡한 요소의 혼합물에 의해 형성됩니다. 그 구성은 주로 고도에 영향을받습니다.

Homosphere

해수면에서 건조한 대기의 화학적 조성은 상당히 일정한 것으로 결정되었다. 질소와 산소는 homosphere의 질량과 체적의 약 99 %를 구성한다..

대기 중 질소 (N2)은 78 %의 비율을 차지하고 산소는 공기의 21 %를 차지합니다. 다음으로 가장 많이 대기하는 대기의 요소는 아르곤 (Ar)으로 전체 부피의 1 % 미만을 차지합니다.

작은 요소 일지라도 다른 요소가 매우 중요합니다. 이산화탄소 (CO2)은 0.035 %의 비율로 존재하며 수증기는 지역에 따라 1 ~ 4 % 사이에서 변할 수 있습니다.

오존 (O3)은 0.003 %의 비율로 발견되지만 그것은 살아있는 존재의 보호를위한 필수적인 장벽을 구성합니다. 또한 같은 비율로 우리는 네온 (Ne), 크립톤 (Kr) 및 크세논 (Xe)과 같은 몇몇 고귀한 가스를 발견합니다..

또한, 수소 (H2), 아산화 질소 및 메탄 (CH4) 매우 소량.

대기의 구성 요소 중 하나 인 또 다른 요소는 구름에 포함 된 액체 수입니다. 마찬가지로 우리는 포자, 꽃가루, 재, 소금, 미생물 및 작은 얼음 결정과 같은 단단한 요소를 찾습니다..

이력권

이 수준에서 고도는 대기 중 우세한 가스의 유형을 결정합니다. 모든 기체는 가볍고 (저 분자량) 4 개의 다른 층으로 구성됩니다..

높이가 증가함에 따라, 가장 풍부한 가스는보다 낮은 원자 질량을 가지며.

고도 100 ~ 200km 사이에는 분자 질소가 더 풍부하다 (N2). 이 분자의 무게는 28.013 g / mol.

heterosfera의 두 번째 층은 원자 O와 일치하고 바다의 수준에 200과 1000km 사이에 위치하고 있습니다. 원자 O는 15,999의 질량을 가지며 N보다 덜 무겁다.2.

나중에 우리는 1000 ~ 3500km 높이의 헬륨 층을 발견했습니다. 헬륨의 원자 질량은 4.00226입니다..

이종권의 마지막 층은 원자 수소 (H)로 구성됩니다. 이 기체는 주기율표에서 가장 가볍다. 원자 질량은 1.007이다..

참고 문헌

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