Естественные науки

А никто не задумывался, почему в атмосфере Земли кислорода 21%, а азота 78% ?

Круговорот азота в природе
Фиксация атмосферного азота в природе происходит по двум основным направлениям — абиогенному и биогенному. Первый путь включает главным образом реакции азота с кислородом. Так как азот химически весьма инертен, для окисления требуются большие количества энергии (высокие температуры) . Эти условия достигаются при разрядах молний, когда температура достигает 25000 °C и более. При этом происходит образование различных оксидов азота. Существует также вероятность, что абиотическая фиксация происходит в результате фотокаталитических реакций на поверхности полупроводников или широкополосных диэлектриков (песок пустынь) .
Однако основная часть молекулярного азота (около 1,4·108 т/год) фиксируется биотическим путём. Долгое время считалось, что связывать молекулярный азот могут только небольшое количество видов микроорганизмов (хотя и широко распространённых на поверхности Земли) : бактерии Azotobacter и Clostridium, клубеньковые бактерии бобовых растений Rhizobium, цианобактерии Anabaena, Nostoc и др. Сейчас известно, что этой способностью обладают многие другие организмы в воде и почве, например, актиномицеты в клубнях ольхи и других деревьев (всего 160 видов) . Все они превращают молекулярный азот в соединения аммония (NH4+). Этот процесс требует значительных затрат энергии (для фиксации 1 г атмосферного азота бактерии в клубеньках бобовых расходуют порядка 167,5 кДж, то есть окисляют примерно 10 г глюкозы) . Таким образом, видна взаимная польза от симбиоза растений и азотфиксирующих бактерий — первые предоставляют вторым «место для проживания» и снабжают полученным в результате фотосинтеза «топливом» — глюкозой, вторые обеспечивают необходимый растениям азот в усваиваемой ими форме.
Азот в форме аммиака и соединений аммония, получающийся в процессах биогенной азотфиксации, быстро окисляется до нитратов и нитритов (этот процесс носит название нитрификации) . Последние, не связанные тканями растений (и далее по пищевой цепи травоядными и хищниками) , недолго остаются в почве. Большинство нитратов и нитритов хорошо растворимы, поэтому они смываются водой и в конце концов попадают в мировой океан (этот поток оценивается в 2,5—8·107 т/год) .
Азот, включённый в ткани растений и животных, после их гибели подвергается аммонификации (разложению содержащих азот сложных соединений с выделением аммиака и ионов аммония) и денитрификации то есть выделению атомарного азота, а также его оксидов. Эти процессы целиком происходят благодаря деятельности микроорганизмов в аэробных и анаэробных условиях.
В отсутствие деятельности человека процессы связывания азота и нитрификации практически полностью уравновешены противоположными реакциями денитрификации. Часть азота поступает в атмосферу из мантии с извержениями вулканов, часть прочно фиксируется в почвах и глинистых минералах, кроме того, постоянно идёт утечка азота из верхних слоёв атмосферы в межпланетное пространство.
ОД
Олег Ддух
7 466
Лучший ответ
Задумывались. И согласно общепринятой теории, так было далеко не всегда. Изначально атмосфера состояла из водорода и гелия, которых в протопланетном облаке было ой как много. Кислород начал расти в земной атмосфере с появлением микроорганизмов, в проессе фотосинтеза, и поглощения CO2, образовывавшегося в результате вулканической деятельности. И получившийся кислород, окисляя аммиачно-водородную атмосферу выделял из неё азот в свободном виде.
Андрей Красных
Андрей Красных
83 376
Работает.. . не трогай!
Марина Михеева
Марина Михеева
17 208
Вобще не задумывалась, но, возможно, баланс скоростей расходования кислорода и его возобновления обеспечивает именно такое соотношение газов. Если бы все дышали реже, а растения фотосинтезировали активнее, то может быть процент кислорода был выше...
Да, вопрос интересный. Всё дело обстоит в том, что сам азот, как химический элемент практически ни с чем не взаимодействует, т. е. не вступает почти не с какими веществами в химическую реакцию, а кислород является сильным окислителем, и поэтому постоянно идёт процесс связывания молекулы кислорода с другими элементами на Земле. Его малое содержание по сравнению с азотом как раз и связано с его окислительными св-вами. Его вырабатывают растения, а как известно, их количество не сильно изменяется на планете из года в год. Поэтому идёт постоянная выработка и соединение его с другими в-вами. Азот попадает в атмосферу вследствие вулканических извержений и других геологических процессов. Очень малая его доля связывается с горными породами и почвой, поэтому его количество в атмосфере велико. Но ведь извержения тоже происходят не часто, поэтому приход азота в атмосферу также не значителен. Так поддерживается баланс этого элемента.
иногда задумываюсь, чисто так чтоб задуматься
Роман Круиз ебанашка тупая