大気は地球を取り巻くガスの混合物です。 それはすべての生命に不可欠であり、呼吸のための空気の供給、有害なものの吸収など、いくつかの目的を果たします 紫外線放射、落下する隕石から地球を保護し、気候を制御し、水を調整します サイクル。
大気中で最も豊富なガスは窒素です。 地球の大気は、約78パーセントの窒素、21パーセントの酸素、1パーセントのアルゴン、および二酸化炭素とネオンを含む微量の他のガスで構成されています。
窒素
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窒素は無色、無香料、不活性(他の化学物質と反応しない)ガスです。 化学者ダニエルラザフォードは1772年にこの化学元素を最初に発見しました。 窒素は、大気中で最も豊富なガスであり、大気中で最も豊富な元素です。
それはすべての生物に見られます。 窒素はアミノ酸、タンパク質、DNA、RNAの重要な成分です。 すべての生物は、成長、代謝過程、生殖を窒素に依存しています。
大気は窒素の主要な供給源です。 ただし、動植物は直接使用することはできません。 窒素は、降水、動物の排泄物、死んだ有機物を介して土壌に入ります。 土壌中のバクテリアは窒素をアンモニウムと硝酸塩に変換します。これらは植物が使用できる窒素の2つの形態です。
その後、動物は植物や他の動物を食べることによって窒素を獲得します。 土壌中の他のバクテリアは、アンモニウムと硝酸塩を二窒素に変換し、窒素を大気中に放出します。 このプロセス全体は、窒素循環として知られています。
酸素
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酸素は大気中で2番目に豊富なガスであり、宇宙で3番目に豊富な元素です。 それは、1771年のカールヴィルヘルムシェールと1774年のジョセフプリーストリーの2つの別々の機会に発見されました。 酸素は無臭、無色で、他の元素と非常に反応します。
酸素ガス(O2)は、すべての生物が呼吸に必要であり、DNA分子の成分です。 植物は、光合成と呼ばれるプロセスを通じて、酸素を生成し、それを大気中に放出することができます。
オゾン(O3)は、地球の大気中に存在する酸素の一種です。 オゾンは、有害な光線を吸収および反射することにより、紫外線から地球の表面を保護します。
アルゴン
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アルゴンは希ガスに分類され、無色、無臭、比較的不活性です。 レイリー卿とウィリアム・ラムゼー卿は1894年に最初にアルゴンを発見しました。 大気中で3番目に豊富なガスですが、生命を維持することはできません。 アルゴンは単純な窒息剤と見なされます。 大量に吸入すると、めまい、吐き気、判断力の喪失、窒息、さらには死に至る可能性があります。
アルゴンは非常に不活性であるため、白熱電球などのいくつかの用途で使用されます。 溶接部を酸化から保護し、ガラス板間のギャップを絶縁し、窒素の代わりとして 必要。
その他の一般的なガスと元素
窒素、酸素、アルゴンは大気中に最も豊富に含まれる3つの元素ですが、地球上で私たちが知っているように、生命を維持するために必要な他の重要な要素があります。
それらの1つは二酸化炭素ガスです。 二酸化炭素は地球の大気の0.04パーセントを占めています。 二酸化炭素は、2つの酸素原子(CO2)に結合した1つの炭素原子でできており、光合成やその他の代謝プロセスの重要な要素です。 CO2がなければ、植物や光合成細菌のような独立栄養生物は、光合成によって太陽エネルギーを使用可能な化学エネルギーに変えることができません。 これは、エネルギーが地球の生態系に入る方法がないことを意味し、それは地球上の生命の死につながるでしょう。
水、H2Oは生命に必要なもう一つの分子です。 あなたはそれを大気中の蒸気の形で見つけることができます。