О воздухе, которым мы дышим
Воздух — естественная смесь газов (главным образом, азота и кислорода — 98-99 % в сумме, а также углекислого газа, воды, водорода и пр.), образующая земную атмосферу. Воздух необходим для нормального существования подавляющего числа наземных живых организмов: кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы). В промышленности и в быту кислород воздуха используется для сжигания топлива с целью получения тепла и механической энергии в двигателях внутреннего сгорания. Из воздуха, используя метод сжижения, добывают инертные газы. В соответствии с Федеральным Законом «Об охране атмосферного воздуха», под атмосферным воздухом понимается «жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений».
Химический состав
В 1754 году Джозеф Блэк экспериментально доказал, что воздух представляет собой смесь газов, а не однородное вещество.
Состав воздуха:
Вещество | Обозначение | По объёму, % | По массе, % |
---|---|---|---|
Азот | N2 | 78,084 | 75,50 |
Кислород | O2 | 20,9476 | 23,15 |
Аргон | Ar | 0,934 | 1,292 |
Углекислый газ | CO2 | 0,0314 | 0,046 |
Неон | Ne | 0,001818 | 0,0014 |
Гелий | He | 0,000524 | 0,000073 |
Метан | CH4 | 0,0002 | 0,000084 |
Криптон | Kr | 0,000114 | 0,003 |
Водород | H2 | 0,00005 | 0,00008 |
Ксенон | Xe | 0,0000087 | 0,00004 |
Состав воздуха может меняться: в крупных городах содержание углекислого газа будет выше, чем в лесах; в горах пониженное содержание кислорода, вследствие того, что кислород тяжелее азота, и поэтому его плотность с высотой уменьшается быстрее. В различных частях земли состав воздуха может варьироваться в пределах 1-3 % для каждого газа.
Воздух всегда содержит пары воды. Так, при температуре 0 °C 1 м? воздуха может вмещать максимально 5 граммов воды, а при температуре +10 °C — уже 10 граммов.
Физические свойства
Физические свойства воздуха:
Параметр | Значение | |
---|---|---|
Средняя относительная молярная масса | 28,98 г/моль | |
|
||
Средняя удельная теплоемкость при постоянном давлении cp | 1,006 кДж/(кг·К) | |
Средняя удельная теплоемкость при постоянном объёме cv | 0,717 кДж/(кг·К) | |
Показатель адиабаты | 1,40 | |
Скорость звука (при н. у.) | 331 м/с (1193 км/ч)[2] | |
Средний коэффициент теплового расширения в интервале температур 0—100 °C | 3,67·10?3 1/К | |
Коэффициент динамической вязкости воздуха (при н. у.) | 17,2 мкПа·с | |
Растворимость воздуха в воде | 29,18 см3/л | |
|
||
Показатель преломления (при нормальных условиях) | 1,0002926 | |
Коэффициент изменения показателя преломления | 2,8·10?8 1/Pa | |
Средняя поляризуемость молекулы | 1,7·10?30 | |
Константа Сатерленда Sat | 171·10?7 |
Воздух в философии
Символы воздуха
Общепринятое изобра- жение стихии воздух |
Алхимический символ |
Триграмма воздуха в Книге Перемен |
Немецкий мыслитель Фридрих Вильгельм Ницше писал о воздухе, что это наивысшая и самая тонкая из материй. Из воздуха соткана свобода человека. Поэтому символ воздуха в первую очередь - это символ свободы. Это свобода, для которой нет никаких преград, ведь воздух нельзя ограничить, нельзя поймать и придать ему форму.
Это символ не только физической, но и духовной свободы, свободы мысли.
В ближайшее время наш менеджер свяжется с Вами.