Maa atmosfäär on gaasikiht, mida raskusjõud hoiab paigal, mis takistab selle kosmosesse pääsemist. See kaitseb elu, absorbeerides UV-kiirgust, hoides soojust Maa pinna soojendamiseks ja vähendades äärmuslikke temperatuure päeva ja öö vahel. Atmosfääri moodustavaid gaase nimetatakse tavaliselt õhuks, mida kõik Maa elusolendid hingavad.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Suurema osa õhust, mida hingame, koosneb lämmastik ja hapnik, kuigi ka argooni, süsinikdioksiidi ja muid gaase leidub väheses koguses.
Lämmastik: rikkalik ja inertne
See on levinud eksiarvamus, et hapnik on kõige rohkem gaasi õhus, mida Maal hingatakse; see au läheb lämmastikule, mis moodustab 78 protsenti õhust. Lämmastik esineb N2 -na - kaks omavahel seotud lämmastiku aatomit. Side on väga tugev, muutes gaasi keemiliselt inertseks. Ehkki sissehingatav lämmastik pääseb vereringesse, ei kasuta keharakud seda. Kuid kuna lämmastik on eluks hädavajalik - seda leidub RNA-s, DNA-s ja valkudes -, tuleb see muundada vähem stabiilsete sidemetega ühenditeks, mida loomad saavad kasutada. Üks viis, kuidas see juhtub, on taimede lämmastiku fikseerimine.
Hapnik: eluandev gaas
Ligi 21 protsenti õhust moodustab kogu elusolendi hingamine, hapnikud imenduvad madalamate loomade kopsudesse või kopsutaolistesse struktuuridesse ja transporditakse vere kaudu organismi kõikidesse rakkudesse. Hapnik on kõige ebastabiilsem ja seega ka keemiliselt kõige aktiivsem õhus leiduv gaas. Kuigi kõik loomad vajavad hapnikku, võib see normaalsest kõrgemates kontsentratsioonides olla surmav: Pika aja jooksul puhta hapniku hingamine põhjustab hapniku toksilisust. Lisaks rollile bioloogias on hapnik hädavajalik ka põlemisel, mis on tule eest vastutav keemiline protsess.
Argoon: väärisgaas
Maal on õhus kõige rohkem gaasi argoon, ehkki see moodustab õhust vähem kui 1 protsent. Argoon on keemias klassifitseeritud väärisgaasiks, see tähendab, et see on väga stabiilne ja reageerib harva teiste ühenditega. Õhus olev argoon pärineb peamiselt maapõues oleva radioaktiivse isotoopi kaalium-40 lagunemisest. Valdav osa teaduses kasutatavast argoonist saadakse vedelal kujul õhu fraktsioneeriva destilleerimise teel.
Jälggaasid
Atmosfääris on mitu täiendavat gaasi minutikogustes. Neid gaase nimetatakse jääkgaasideks ja need hõlmavad järgmist:
- veeaur
- süsinikdioksiid
- metaan
- heelium
- vesinik
- osoon
Neil gaasidel on oma eesmärk ja tootmisvormid. Näiteks metaan on võimas kasvuhoonegaas, mis püüab soojust maa atmosfääri kinni. Osooni leidub atmosfääri kahes erinevas kihis: kõrgel stratosfääris, kus see blokeerub kahjulik ultraviolettvalgus päikesest ja atmosfääri alumisest osast, kus see on üks selle komponentidest sudu.