Inhoud
De atmosfeer is een mengsel van gassen die de aarde omringen. Het is essentieel voor het leven en dient verschillende doelen, zoals het leveren van lucht om te ademen, het absorberen van ultraviolette straling, het beschermen van de planeet tegen meteorieten, het beheersen van het klimaat en het reguleren van de waterkringloop. De atmosfeer van de aarde bestaat voor ongeveer 78 procent uit stikstof, 21 procent zuurstof, één procent argon en sporen van andere gassen, waaronder kooldioxide en neon.
Stikstof
Stikstof is een kleurloos, reukloos en inert gas (reageert niet met andere stoffen) dat in 1772 werd ontdekt door chemicus Daniel Rutherford. Stikstof is het meest voorkomende gas in de atmosfeer en wordt in alle levende organismen aangetroffen. Het is een belangrijk onderdeel van aminozuren, eiwitten, DNA en RNA. Alle levende wezens zijn afhankelijk van stikstof voor groei, voortplanting en om metabolische processen uit te voeren.
De atmosfeer is de belangrijkste bron van stikstof, maar planten en dieren kunnen deze niet rechtstreeks gebruiken. Stikstof dringt de bodem binnen via neerslag, dierlijk afval en dood organisch materiaal. Bacteriën in de bodem zetten het om in ammonium en nitraat, twee vormen van stikstof die door planten kunnen worden gebruikt. Dieren verwerven het door zich te voeden met planten en andere dieren. Andere bacteriën in de bodem zetten ammonium en nitraat om in distikstof, waardoor stikstof wordt teruggevoerd naar de atmosfeer. Dit proces wordt de stikstofcyclus genoemd.
Zuurstof
Zuurstof is het tweede meest voorkomende gas in de atmosfeer en het derde meest voorkomende element in het universum. Het werd in 1771 ontdekt door Carl-Wilhelm Scheele. Zuurstof is reukloos, kleurloos en zeer reactief. Alle levende organismen zijn ervan afhankelijk om te ademen, en zijn ook een onderdeel van DNA-moleculen. Planten zijn in staat om zuurstof te produceren en af te geven aan de atmosfeer via een proces dat fotosynthese wordt genoemd.
Ozon is een vorm van zuurstof die aanwezig is in de atmosfeer van de aarde. Het beschermt het oppervlak van de planeet tegen ultraviolette straling en absorbeert en reflecteert schadelijke stralen.
Argon
Argon, geclassificeerd als een edelgas, is kleurloos, reukloos en relatief inert en werd in 1894 ontdekt door Lord Rayleigh en Sir William Ramsay. Het is het derde meest voorkomende gas in de atmosfeer, maar kan niet in leven blijven. Argon wordt als een eenvoudig verstikkend middel beschouwd: bij inademing in grote hoeveelheden veroorzaakt het duizeligheid, misselijkheid, verlies van verstand, verstikking en de dood.
Omdat argon inert is, wordt het op verschillende manieren gebruikt, zoals in gloeilampen, om lassen te beschermen tegen oxidatie, om ruimtes tussen glazen te isoleren of als vervanging voor stikstof.