Главная >> Химия 8 класс. Кузнецова

Глава 5. Понятие о газах. Воздух. Кислород. Горение

§ 27. Воздух — смесь газов. Относительная плотность газов

Из каких газов состоит воздух? Как доказать, что в воздухе содержатся пары воды? В чём различие по составу вдыхаемого и выдыхаемого человеком воздуха (рис. 52)?

Плотный слой воздуха (атмосфера) окружает Землю. Мы живём на дне воздушного океана, масса которого составляет приблизительно 5,15 • 1015 т. Как вы уже знаете из курса физики, в древности воздух считался простым веществом. В XVII в. были выполнены многочисленные работы, посвящённые изучению физических свойств воздуха. Исследования его химического состава начались позднее. Английский исследователь Дж. Пристли и французский учёный А. Лавуазье пришли к выводу, что воздух состоит из двух частей — кислорода и азота.

Опытным путём было установлено, что кислород составляет примерно 1/5 часть воздуха (рис. 53). Другим важнейшим компонентом воздуха является азот (≈78%). Пользуясь рисунком 54, объясните, как это можно доказать.

В 1894 г. английские учёные Дж. Рэлей и У. Рамзай обнаружили в воздухе аргон (0,93%), а затем были открыты неон, криптон, ксенон, гелий. Эти вещества, как и образующие их химические элементы, были названы инертными (благородными) газами. Молекулы инертных газов одноатомны. Все инертные газы представляют собой вещества, не имеющие вкуса, цвета и запаха. В 1000 л воздуха содержится довольно много — около 9,4 л инертных газов (в основном аргона).

Содержание в воздухе азота, кислорода, инертных газов практически постоянно. Содержание паров воды может колебаться от 0,00002 до 3 % по объёму, а углекислого газа — от 0,03 (атмосферный воздух) до 3 % (почвенный воздух).

От чего зависит содержание воды и углекислого газа в воздухе? Переменным компонентом является наличие и количество пылевых частиц. В 1 м³ комнатного воздуха содержится до 300 млн пылинок. В результате выбросов промышленных предприятий, сжигания твёрдого топлива, взрывов при строительных работах или открытой разработке месторождений полезных ископаемых содержание пылевых частиц в воздухе за последние 10-30 лет возросло в полтора-два раза.

Для сравнения различных газов с воздухом по массе рассчитали его среднюю относительную молекулярную массу. Условились считать её равной 28,966 ≈ 29.

В химии, помимо плотности вещества, для газообразных веществ используется ещё одна величина, называемая относительной плотностью. Она обозначается буквой D и определяется по следующей формуле:

где А и В обозначают сравниваемые по плотности газообразные вещества.

Таким образом, относительная плотность выражает отношение относительных молекулярных или молярных масс сравниваемых веществ. Чаще всего относительную плотность газов определяют по сравнению с воздухом, кислородом или водородом. Например:

Окончание параграфа >>>