Ūdeņraža cikls un tā vissvarīgākie posmi



Ūdeņraža cikls tas ir process, kurā ūdeņradis pārvietojas pa zemi, tādējādi būtisks elements šī elementa ķīmiskajā un atomu sastāvā.

Hidrosfēra iegūst ūdeņradi tikai no ūdens - elementa, ko veido tikai skābekļa un ūdeņraža savienojums. Fotogrāfiskās sintēzes laikā ūdeņradi iegūst, sadalot ūdeni, kas veido glikozi pēc ķemmes ar oglekļa dioksīdu.

Augi nodrošina pārtiku zālēdājiem, un šie dzīvnieki saņem tikai glikozes un augu proteīnus. Ūdeņradis veido ogļhidrātus, kas ir svarīgs enerģijas avots dzīvajai būtnei, un šie ogļhidrāti nonāk kā pārtika.

Zemē ir neskaitāmi dzīvu būtņu veidi. Tie visi pamatā sastāv no oglekļa, slāpekļa, skābekļa un ūdeņraža. Dzīvnieki iegūst šos elementus no dabas un tajā parasti rodas tādi procesi kā veidošanās, augšana un sadalīšanās.

Katra no šiem procesiem rodas vairāki cikli, un to dēļ tie ir saistīti, izveidojot līdzsvaru.

Ūdeņraža cikla fāzes

Ūdeņraža atomus var uzglabāt kā gāzi vai augstspiediena šķidrumu. Ūdeņradis bieži tiek uzglabāts kā šķidrais ūdeņradis, jo tā normālā gāzes veidā aizņem mazāk vietas nekā ūdeņradis.

Ja ūdeņraža atoms savienojas ar spēcīgu elektronegatīvu atomu, kas atrodas cita elektronegatīvā atoma tuvumā ar vientuļu elektronu pāriem, tas veido ūdeņraža saiti, kas veido molekulu. Divi ūdeņraža atomi veido ūdeņraža molekulu, H2 - īsi.

Ūdeņradis ir daudzu bioģeoķīmisko ciklu galvenais elements, tostarp ūdens cikls, oglekļa cikls, slāpekļa cikls un sēra cikls. Tā kā ūdeņradis ir ūdens molekulas sastāvdaļa, ūdeņraža cikls un ūdens cikls ir cieši saistīti.

Augi arī rekombinē ūdeni un oglekļa dioksīdu no augsnes un atmosfēras, lai veidotu glikozi procesā, kas pazīstams kā fotosintēze. Ja iekārta tiek patērēta, ūdeņraža molekulas tiek pārnestas uz ganību dzīvnieku.

Organiskās vielas tiek uzglabātas augsnē, jo augi vai dzīvnieki mirst, un ūdeņraža molekulas tiek atbrīvotas atmosfērā, oksidējoties.

1- Iztvaikošana

Lielākā daļa mūsu planētas ūdeņraža ir ūdenī, tāpēc ūdeņraža cikls ir ļoti cieši saistīts ar hidroloģisko ciklu. Ūdeņraža cikls sākas ar ūdens virsmas iztvaikošanu.

2 - Kondensāts

Hidrosfērā ietilpst atmosfēra, zeme, virszemes ūdeņi un gruntsūdeņi. Kad ūdens pārvietojas pa ciklu, stāvoklis mainās starp šķidruma, cietās un gāzes fāzēm.

Ūdens pārvietojas pa dažādiem rezervuāriem, tostarp okeānu, atmosfēru, gruntsūdeņiem, upēm un ledājiem, fizikāliem iztvaikošanas procesiem (ieskaitot augsnes cauruļošanu), sublimāciju, nokrišņiem, infiltrāciju, noteci un apakšvirsmas plūsma.

3. Caurplūdums

Augi uzsūc ūdeni no augsnes caur to saknēm un pēc tam sūknē un piegādā barības vielas savām lapām. Transpirācija veido aptuveni 10% no iztvaicētā ūdens.

Tas ir ūdens tvaiku izplūde no augu lapām atmosfērā. Tas ir process, ko acs nevar redzēt, pat ja iesaistītā mitruma daudzums ir ievērojams. Tiek uzskatīts, ka liels ozols var pārklāt 151 000 litru gadā.

Svārstība ir arī iemesls, kāpēc ir vairāk mitruma vietās ar lielu veģetāciju. Ūdens daudzums, kas rodas caur šo procesu, ir atkarīgs no pašas iekārtas, mitruma augsnē (augsnē), apkārtējās temperatūras un vēja kustības ap augu..

4- Nokrišņi

Tas ir jebkāda veida ūdens krišana uz zemes, kas dod ceļu infiltrācijai, kas ir process, kurā ūdens uzsūcas augsnē vai plūst virs virsmas. Šis process tiek atkārtots atkal un atkal kā daļa no sauszemes cikliem, kas uztur atjaunojamos resursus.

Ūdeņraža funkcija uz Zemes

To galvenokārt izmanto, lai radītu ūdeni. Metāla rūdas reducēšanai var izmantot ūdeņraža gāzi.

Ķīmiskā rūpniecība to izmanto arī sālsskābes ražošanai. Tāda pati ūdeņraža gāze ir nepieciešama atomu ūdeņraža metināšanai (AHW)..

Ir dažādi ūdeņraža izmantošanas veidi. Tas ir vieglākais elements un to var izmantot kā celšanas līdzekli balonos, lai gan tas ir arī viegli uzliesmojošs, tāpēc tas var būt bīstams. Šī īpašība un citi padara ūdeņradi piemērotu izmantošanai par degvielu.

Tā kā ūdeņradis ir viegli uzliesmojošs, īpaši jaukts ar tīru skābekli, to izmanto kā degvielu raķetēs. Tie parasti apvieno šķidru ūdeņradi ar šķidru skābekli, lai iegūtu sprādzienbīstamu maisījumu.

Ūdeņradis ir viens no tīrākajiem degvielas veidiem, jo ​​tad, kad tas aizdegas, rezultāts ir vienkāršs ūdens. Tas ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc ir centieni radīt dzinējus, kurus var izmantot šīs gāzes izmantošana.

Lai gan ūdeņradis ir viegli uzliesmojošs, tā ir arī benzīns. Kaut arī ir jāievēro piesardzība, automašīnā izmantotā ūdeņraža daudzums neradītu vairāk briesmu nekā izmantotā benzīna daudzums..

Neskatoties uz to, ka tā ir viena no tīrākajām degvielām uz planētas, tās augstās izmaksas masveida ražošanai tuvākajā laikā neļauj to izmantot komerciāliem un vietējiem automobiļiem..

Kad ūdeņradis tiek sasildīts līdz ekstremālām temperatūrām, tā atomu kodoli saplūst, veidojot hēlija kodolu. Šī kodolsintēze izraisa milzīgu enerģijas daudzumu, ko dēvē par kodolenerģiju. Šis process rada saules enerģiju.

Elektriskie ģeneratori izmanto gāzi kā aukstumaģentu, kas daudzus augus izmantoja kā noplūdes pārbaudes aģentu. Citas programmas ietver amonjaka apstrādi un ražošanu.

Amonjaks ir daļa no daudziem mājsaimniecības tīrīšanas līdzekļiem. Tas ir arī hidrogenēšanas līdzeklis, ko izmanto, lai mainītu neveselīgus nepiesātinātos taukus uz piesātinātām eļļām un taukiem.

Atsauces

  1. Ūdeņraža izmantošana. Atgūts no Usesof.net.
  2. Izgūti no School-for-champions.com.
  3. Informācija par ūdeņraža elementiem. Izgūti no rsc.org.
  4. Biogeoķīmiskais cikls. Izgūti no newworldencyclopedia.org.
  5. Ūdeņraža cikla skaidrojums. Izgūti no slboss.info.
  6. Ūdeņraža cikls. Atgūts no Prezi.com.
  7. Kā ūdens pārvietojas ap wo Saturs unep.or.jp.