De atmosfeer is een mengsel van gassen die de aarde omringen. Het is essentieel voor al het leven en heeft verschillende doelen, zoals lucht voor ademhaling, het absorberen van schadelijke stoffen ultraviolette straling, de aarde beschermen tegen vallende meteorieten, het klimaat regelen en het water regelen fiets.
Het meest voorkomende gas in de atmosfeer is stikstof. De atmosfeer van de aarde bestaat uit ongeveer 78 procent stikstof, 21 procent zuurstof, 1 procent argon en sporen van andere gassen, waaronder koolstofdioxide en neon.
Stikstof
•••Thinkstock/Comstock/Getty Images
Stikstof is een kleurloos, geurloos en inert (reageert niet met andere chemicaliën) gas. Chemicus Daniel Rutherford ontdekte dit chemische element voor het eerst in 1772. Stikstof is het meest voorkomende gas in de atmosfeer en het meest voorkomende element in de atmosfeer.
Het wordt gevonden in alle levende organismen. Stikstof is een belangrijk bestanddeel van aminozuren, eiwitten, DNA en RNA. Alle levende organismen zijn voor groei, stofwisseling en voortplanting afhankelijk van stikstof.
De atmosfeer is de belangrijkste bron van stikstof. Planten en dieren kunnen het echter niet direct gebruiken. Stikstof komt in de bodem via neerslag, dierlijk afval en dood organisch materiaal. Bacteriën in de bodem zetten de stikstof om in ammonium en nitraat, twee vormen van stikstof die door planten kunnen worden gebruikt.
Dieren krijgen de stikstof vervolgens door planten en andere dieren te eten. Andere bacteriën in de bodem zetten het ammonium en nitraat om in distikstof, waardoor stikstof weer vrijkomt in de atmosfeer. Dit hele proces staat bekend als de stikstofcyclus.
Zuurstof
•••BanaanStock/BanaanStock/Getty Images
Zuurstof is het op één na meest voorkomende gas in de atmosfeer en het op twee na meest voorkomende element in het universum. Het werd ontdekt tijdens twee verschillende gelegenheden: door Carl-Wilhelm Scheele in 1771 en Joseph Priestley in 1774. Zuurstof is geurloos, kleurloos en zeer reactief met andere elementen.
Zuurstofgas (O2) is nodig voor alle levende organismen voor de ademhaling en is een bestanddeel van DNA-moleculen. Planten zijn in staat om zuurstof te produceren en terug in de atmosfeer af te geven via een proces dat bekend staat als fotosynthese.
Ozon (O3) is een vorm van zuurstof die aanwezig is in de atmosfeer van de aarde. Ozon beschermt het aardoppervlak tegen ultraviolette straling door schadelijke stralen zowel te absorberen als te reflecteren.
Argon
•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
Argon is geclassificeerd als een edelgas en is kleurloos, geurloos en relatief inert. Lord Rayleigh en Sir William Ramsay ontdekten voor het eerst argon in 1894. Het is het derde meest voorkomende gas in de atmosfeer, maar het kan geen leven ondersteunen. Argon wordt beschouwd als een eenvoudig verstikkend middel. Bij inademing in grote hoeveelheden kan het duizeligheid, misselijkheid, verlies van beoordelingsvermogen, verstikking en zelfs de dood veroorzaken.
Omdat argon zeer inert is, wordt het in verschillende toepassingen gebruikt, zoals in gloeilampen, beschermen van lassen tegen oxidatie, isoleren van openingen tussen glasplaten en als vervanging voor stikstof wanneer: vereist.
Andere veel voorkomende gassen en elementen
Stikstof, zuurstof en argon zijn de drie meest voorkomende elementen in de atmosfeer, maar er zijn nog andere belangrijke componenten die nodig zijn voor het ondersteunen van het leven zoals we dat op aarde kennen.
Een daarvan is kooldioxidegas. Kooldioxide maakt 0,04 procent van de atmosfeer van de aarde uit. Gemaakt van één koolstofatoom gebonden aan twee zuurstofatomen (CO2), is koolstofdioxide een belangrijk onderdeel van fotosynthese en andere metabolische processen. Zonder CO2 zouden autotrofen zoals planten en fotosynthetische bacteriën niet in staat zijn zonne-energie via fotosynthese om te zetten in bruikbare chemische energie. Dit zou betekenen dat er geen manier zou zijn voor energie om de ecosystemen van de aarde binnen te dringen, wat zou leiden tot de ondergang van het leven op aarde.
Water, H2O, is een ander noodzakelijk molecuul voor het leven. Je vindt het in zijn dampvorm in de atmosfeer.