Ciclul de hidrogen și fazele sale cele mai importante



Ciclul de hidrogen este acel proces în care hidrogenul este deplasat de apă în jurul pământului, fiind astfel o parte esențială a compoziției chimice și atomice a acestui element.

Hidrosfera obține hidrogen numai din apă, un element format exclusiv prin combinația de oxigen și hidrogen. În timpul sintezei fotografice, hidrogenul este produs prin disocierea apei care formează glucoza după pieptănarea cu dioxid de carbon.

Plantele oferă hrană pentru erbivore și aceste animale obțin doar glucoză și proteine ​​vegetale. Hidrogenul formează carbohidrați, care este o sursă importantă de energie pentru ființa vie și acești carbohidrați vin ca hrană.

Există nenumărate tipuri de ființe vii pe Pământ. Toate acestea sunt compuse în principal din carbon, azot, oxigen și hidrogen. Animalele obțin aceste elemente de natură, iar procesele de formare, creștere și descompunere apar în mod normal în ele.

Mai multe cicluri apar ca urmare a fiecăruia dintre aceste procese și, datorită lor, ele sunt legate împreună, stabilind un echilibru.

Fazele ciclului de hidrogen

Atomii de hidrogen pot fi depozitați ca gaz sau lichid de înaltă presiune. Hidrogenul este adesea depozitat ca hidrogen lichid deoarece ocupă mai puțin spațiu decât hidrogenul în forma sa normală de gaz.

Când un atom de hidrogen este legat la un atom puternic electronegativ care există în vecinătatea unui alt atom electronegativ cu o singură pereche de electroni, face o legătură de hidrogen, formând o moleculă. Doi atomi de hidrogen formează o moleculă de hidrogen, de preferință H2.

Hidrogenul este o componentă cheie a multor cicluri biogeochimice, inclusiv ciclul apei, ciclul carbonului, ciclul azotului și ciclul de sulf. Deoarece hidrogenul este o componentă a moleculei de apă, ciclul de hidrogen și ciclul apei sunt profund legate.

Plantele recombina, de asemenea, apa si dioxidul de carbon din sol si atmosfera pentru a forma glucoza intr-un proces cunoscut sub numele de fotosinteza. Dacă planta este consumată, moleculele de hidrogen sunt transferate la animalul care pășune.

Materiile organice sunt stocate în sol ca plantele sau animalele moare, iar moleculele de hidrogen sunt eliberate înapoi în atmosferă prin oxidare.

1 - Evaporare

Cea mai mare parte a hidrogenului din planeta noastra este in apa, deci ciclul de hidrogen este foarte aproape de ciclul hidrologic. Ciclul de hidrogen începe cu evaporarea suprafeței apei.

2- Condensarea

Hidrosfera include atmosfera, pământul, apele de suprafață și apele subterane. Pe măsură ce apa trece prin ciclu, starea dintre fazele lichid, solid și gaz se schimbă.

Apa se deplasează prin diferite rezervoare, inclusiv ocean, atmosfera, apele subterane, râuri și ghețari, prin procese de evaporare fizice (inclusiv transpirației plantelor), sublimare, precipitare, infiltrare, infiltrarea și flux sub-suprafață.

3 - transpirație

Plantele absorb apa din sol prin radacina lor si apoi o pompa si furnizeaza substante nutritive pe frunzele sale. Transpirația reprezintă aproximativ 10% din apa evaporată.

Aceasta este evacuarea vaporilor de apă din frunzele plantelor din atmosferă. Este un proces pe care ochiul nu îl poate vedea, deși cantitățile de umiditate implicate sunt semnificative. Se crede că un stejar mare poate să mănânce 151.000 de litri pe an.

Perspațiarea este, de asemenea, motivul pentru care există o umiditate mai mare în locuri cu multă vegetație. Cantitatea de apă transpare prin acest proces depinde de planta în sine, umezeala din sol (sol), mișcarea înconjurătoare a temperaturii și a vântului în jurul plantei.

4 - Precipitații

Este picătură de apă sub orice formă la sol, ceea ce duce la infiltrarea, care este procesul în care apa este absorbită în sol sau curge pe suprafață. Acest proces se repetă din nou și din nou ca parte a ciclurilor terestre care mențin resursele regenerabile.

Funcția de hidrogen pe Pământ

Este folosit în principal pentru a crea apă. Gazul hidrogen poate fi utilizat pentru reducerea minereurilor metalice.

Industria chimică îl folosește și pentru producerea de acid clorhidric. Același gaz de hidrogen este necesar pentru sudarea cu hidrogen atomic (AHW).

Există o varietate de utilizări pentru hidrogen. Este cel mai ușor element și poate fi folosit ca agent de ridicare în baloane, deși este și foarte inflamabil, deci poate fi periculos. Această proprietate și alții fac ca hidrogenul să fie adecvat pentru utilizare ca combustibil.

Deoarece hidrogenul este foarte inflamabil, mai ales când este amestecat cu oxigen pur, acesta este folosit drept combustibil în rachete. Acestea combină de obicei hidrogenul lichid cu oxigenul lichid pentru a face un amestec exploziv.

Hidrogenul este unul dintre cei mai curați combustibili, deoarece atunci când aprinde rezultatul este apă simplă. Acesta este unul dintre principalele motive pentru care există eforturi pentru crearea motoarelor care pot fi alimentate prin utilizarea acestui gaz.

Deși hidrogenul este foarte inflamabil, la fel și benzina. Deși trebuie acordată atenție, cantitatea de hidrogen utilizată într-o mașină nu ar reprezenta un pericol mai mare decât cantitatea de benzină utilizată.

În ciuda faptului că este unul dintre cei mai curați combustibili de pe planetă, costul ridicat pentru producția în masă face imposibilă utilizarea în viitorul apropiat a automobilelor comerciale și autohtone.

Când hidrogenul este încălzit la temperaturi extreme, nucleele atomilor săi se vor fuziona pentru a crea nuclee de heliu. Această fuziune are ca rezultat eliberarea unei cantități enorme de energie, denumită energie termonucleară. Acest proces este ceea ce creează energia soarelui.

Generatoarele electrice folosesc gazul ca agent frigorific, ceea ce a dus multe plante la folosirea acestuia ca agent de verificare a scurgerilor. Alte aplicații includ prelucrarea și producerea amoniacului.

Amoniacul face parte din multe produse de curățenie de uz casnic. Este, de asemenea, un agent de hidrogenare folosit pentru a schimba grăsimile nesaturate nesaturate la uleiurile și grăsimile saturate.

referințe

  1. Utilizări de hidrogen. Recuperat de la Usesof.net.
  2. Adus de la School-for-champions.com.
  3. Informații despre hidrogen. Adus de la rsc.org.
  4. Ciclul biogeochimic. Adus de la newworldencyclopedia.org.
  5. Descrierea ciclului de hidrogen. Adus de la slboss.info.
  6. Ciclul hidrogenului. Recuperat de la Prezi.com.
  7. Cum se deplasează apa în jurul valorii de regăsită.