Повітря

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти к навигации Перейти к поиску

Пові́тря — природна суміш газів, з яких складається атмосфера Землі. Спочатку це слово виникло для опису повітря планети Земля, ще в ті часи, коли інші планети мало цікавили людство і тому нині воно все ще вживається саме в такому значенні.

Повітря — життєво важливий компонент довкілля (навколишнього природного середовища)[1]

Термін

Латинська назва повітря aër походить від дав.-гр. Шаблон:Lang-grc2, що виводиться від Шаблон:Lang-x-ie («схід», «світанок»). Похідний корінь аеро- присутній у багатьох пов'язаних термінах: аероплан, аеродром, аеродинаміка тощо.

Українська назва повітря за походженням пов'язана з вітер: схожі слова існують і в інших слов'янських мовах (біл. паветра, пол. powietrze). У більшості слов'янських мов слова зі значенням «повітря» пов'язані з Шаблон:Lang-x-slav, «дух» (Шаблон:Lang2, болг. въздух, Шаблон:Lang2, серб. ваздух/vazduh) і походять від Шаблон:Lang-cu (також має значення «великий покрив на потир і дискос»), утвореного від Шаблон:Lang-cu2 за допомогою приставки Шаблон:Lang-cu2[2]. Із слов'янських це слово було запозичене і в румунську (văzduh), де співіснує з aer. Активно вживалось слово воздух і в староукраїнській мові, трапляється воно й у І. П. Котляревського в «Енеїді»[Прим. 1], наводиться паралельно з повітря і в Словарі української мови Б. Грінченка[3]. У XX ст. остаточно виходить з ужитку, заміняючись сучасним повітря[4]. У словенській, хорватській і боснійській вживається слово zrak, пов'язане з Шаблон:Lang-x-slav («вигляд», «вид»).

Повітря в атмосфері Землі

Повітря утворює газову оболонку навколо земної кулі завтовшки понад 1000 км. Зі збільшенням висоти повітря стає все розрідженішим, а тиск зменшується. Склад повітря до висот 90—100 км залишається практично незмінним. Вище атмосфера втрачає однорідність і складається переважно з легких газів (гелій, водень)[5].

Основними компонентами сухого повітря є азот (78,09 % за об'ємом) і кисень (20,95 %), а також невелика кількість вуглекислого газу, водню та інших газів. Вміст водяної пари в повітрі постійно змінюється (від 0,2 до 3 %) залежно від її агрегатного стану. Повітря містить також тверді й рідкі домішки (аерозолі). Від їх кількості та різновиду залежать процеси поглинання і розсіювання випромінювання, утворення окремих оптичних явищ в атмосфері тощо. Вуглекислий газ є фізіологічним регулятором дихального центру людини і тварин. Концентрація вуглекислого газу в повітрі закритих приміщень, яка зростає одночасно із збільшенням вмісту пилу, мікроорганізмів тощо, є головним показником забруднення повітря[джерело?]Категорія:Статті з твердженнями без джерел. Переважна більшість живих організмів споживають з повітря кисень для дихання. Рослини використовують вуглекислий газ для фотосинтезу, біологічні азотфіксатори використовують азот[6].

Склад повітря

Файл:Atmosphere gas proportions.svg
Склад повітря

Головними складовими частинами повітря (біля земної поверхні) є азот — 78,08 % об'єму, кисень — 20,96 % об'єму та інертні гази — 0,94 % об'єму, у тому числі аргон — близько 0,9 % об'єму. Кількість цих газів у повітрі не змінюється, тому їх називають постійними складовими частинами повітря[джерело?]Категорія:Статті з твердженнями без джерел.

До складу повітря входять також: діоксид вуглецю CO2 (вуглекислий газ) — близько 0,03 % об'єму — і водяна пара 0,1—2,8 % об'єму. Однак їхня кількість залежно від умов може значно змінюватись, тому їх називають змінними складовими частинами повітря[джерело?]Категорія:Статті з твердженнями без джерел.

Крім того, у повітрі можуть бути різні випадкові домішки, наприклад водень H2, аміак NH3, озон O3, сірководень H2S, метан CH4, діоксид сірки SO2 (сульфітний ангідрид) та інші гази, які потрапляють у повітря внаслідок гниття органічних решток, виверження вулканів, роботи хімічних заводів тощо. Серед випадкових домішок у повітрі також нерідко трапляються дрібні частинки сажі й мінеральних речовин, а також різні мікроорганізми.

Фізичні властивості

Очищене від сторонніх домішок, водяної пари й вуглекислого газу повітря зовсім безбарвне й прозоре. Воно не має ні запаху, ні смаку. Маса 1 дм3 повітря за температури 0 °C та атмосферного тиску 760 мм рт. ст. дорівнює 1,293 г. Середня молярна маса 22,4 дм3/моль• 1,293 г/дм3 = 28,96 г/моль.

За температури —140,7°С і тиску близько 40 атм повітря скраплюється в безбарвну легкорухливу рідину з густиною 0,9 г/см3. Попри дуже низьку температуру кипіння (близько —192°С за звичайного тиску) рідке повітря можна тривалий час зберігати у відкритих посудинах Дьюара. У таких посудинах рідке повітря випаровується дуже повільно.

При обережному кип'ятінні зрідженого повітря його складові частини випаровуються нерівномірно. Спершу випаровується майже чистий азот (tкип −196 °C), потім — аргон (tкип −186 °C). Залишається майже чистий кисень (tкип −183 °C). На цьому ґрунтується використання рідкого повітря в техніці для отримання азоту, кисню і аргону.

Фізичні властивості повітря:
Параметр Значення
Середня молярна маса 28,96 г/моль
Густина зрідженого повітря при −192°С 960 кг/м³
Температура кипіння зрідженого повітря −192,0°С
Середня питома теплоємність за постійного тиску cp 1,006 кДж/(кг·К)
Середня питома теплоємність за постійного об'єму cv 0,717 кДж/(кг·К)
Показник адіабати 1,40
Швидкість звуку (за нормальних умов) 331,46 м/с (1193 км/год)
Середній коефіцієнт теплового розширення в інтервалі температур 0—100°С 3,67×10−3 1/К
Коефіцієнт динамічної в'язкості повітря (за нормальних умов) 17,2 мкПа·с
Розчинність у воді 29,18 см3
Показник заломлення (за нормальних умов) 1,0002926
Коефіцієнт зміни показника заломлення 2,8×10−9 1/Pa
Середня поляризованість молекули 2×10−29

Якість повітря

В Україні

Атмосферне повітря в населених пунктах, на територіях підприємств, установ, організацій та інших об'єктів, повітря у виробничих та інших приміщеннях тривалого чи тимчасового перебування людей повинно відповідати санітарним нормам[7].

Основними показниками, які визначають якість повітря у виробничих приміщеннях є його температура, відносна вологість та швидкість руху[8]. Гранично допустимі норми вмісту вуглекислого газу в повітрі житлових, офісних та громадських споруд на 2014 рік не було затверджено[9].

У Європі

  1. ПЕРЕНАПРАВЛЕННЯ Шаблон:Розширити розділ

Див. також

Примітки

  1. Наприклад, у п'ятій частині: «І воздух грімом наповняєть; На всіх напав великий страх!»

Джерела

  1. Шаблон:ЗУ. Стаття 1. Визначення термінів.
  2. Шаблон:ЕСУМ1
  3. Шаблон:Грінченко
  4. Ошибка Lua: не удаётся создать процесс: proc_open(/var/log/nginx/wikiinfo_lua.error.log): failed to open stream: Permission denied
  5. Шаблон:А-Е-С
  6. Шаблон:СДЕколог
  7. Шаблон:ЗУ. Стаття 19. Гігієнічні вимоги до атмосферного повітря в населених пунктах, повітря у виробничих та інших приміщеннях
  8. Шаблон:МОЗ. 1. Вимоги до параметрів мікроклімату
  9. Ошибка Lua: не удаётся создать процесс: proc_open(/var/log/nginx/wikiinfo_lua.error.log): failed to open stream: Permission denied

Шаблон:Refbegin

  • Ф. А. Деркач «Хімія» Л. 1968

Шаблон:Refend

Посилання

Шаблон:Wiktionary

Шаблон:Без посилань Шаблон:Refimprove

* Категорія:Гази Категорія:Атмосфера Категорія:Надпопулярні статті

Шаблон:ВП-портали