Атмосфера Земли представляет собой слой газа, удерживаемый на месте гравитацией, которая не позволяет ему уйти в космос. Он защищает жизнь, поглощая ультрафиолетовое излучение, удерживая тепло для нагрева поверхности Земли и снижая перепады температур между днем и ночью. Газы, составляющие атмосферу, обычно называют воздухом, которым дышат все живые существа на Земле.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Большая часть воздуха, которым мы дышим, состоит из азота и кислорода, хотя вы также найдете аргон, углекислый газ и другие газы в следовых количествах.
Азот: обильный и инертный
Распространенное заблуждение, что кислород - это самый распространенный газ в воздухе, которым дышат на Земле; эта честь достается азоту, который составляет 78 процентов воздуха. Азот представляет собой N2 - два атома азота, связанных вместе. Связь очень прочная, что делает газ химически инертным. Хотя вдыхаемый азот попадает в кровоток, он не используется клетками организма. Однако, поскольку азот необходим для жизни - он содержится в РНК, ДНК и белках - он должен быть преобразован в соединения с менее стабильными связями, которые будут использоваться животными. Один из способов, которым это происходит, - фиксация азота в растениях.
Кислород: живительный газ
Кислород, составляющий почти 21 процент воздуха, которым дышат все живые существа, поглощается легкими или подобными легким структурами у низших животных и переносится кровью во все клетки тела. Кислород - самый нестабильный и, следовательно, самый химически активный газ, содержащийся в воздухе. Хотя всем животным нужен кислород, он может быть смертельным в концентрациях, превышающих норму: длительное вдыхание чистого кислорода приводит к кислородному отравлению. Помимо своей роли в биологии, кислород необходим для горения, химического процесса, ответственного за пожар.
Аргон: благородный газ
Третий по содержанию газ в воздухе на Земле - аргон, хотя он составляет менее 1 процента воздуха. Аргон классифицируется как благородный газ в химии, что означает, что он очень стабилен и редко вступает в реакцию с другими соединениями. Аргон в воздухе образуется в основном в результате распада калия-40, радиоактивного изотопа в земной коре. Основная часть аргона, используемого в науке, получается путем фракционной перегонки воздуха в жидкой форме.
Следовые газы
В атмосфере присутствует несколько дополнительных газов в ничтожных количествах. Эти газы называются следовыми газами и включают:
- водяной пар
- углекислый газ
- метан
- гелий
- водород
- озон
Каждый из этих газов имеет свое предназначение и формы производства. Метан, например, является мощным парниковым газом, улавливающим тепло в атмосфере Земли. Озон находится в двух различных слоях атмосферы: высоко в стратосфере, где он блокирует вредный ультрафиолетовый свет от солнца и нижних слоев атмосферы, где он является одним из компонентов смог.