هوا معجونی ارزشمند

هوا معجونی ارزشمند

سه لایه اول یعنی تا ارتفاع 80 کیلومتری از سطح زمین از گازهای نیتروژن، اکسیژن و کربن دی اکسید تشکیل شده اند و اوزون هم در لایه ی استراتوسفر و هم در لایه ی تروپوسفر وجود دارد. بخار آب فقط در لایه ی تروپوسفر وجود دارد و بسیاری از پدیده های جوی مانند ابر، باران، برف و ... در این لایه اتفاق می افتد و به ندرت در شرایط ویژه در استراتوسفر ابر تشکیل می شود. در لایه چهارم (مزوسفر) علاوه بر گازهای \({N_2}\)  و \({O_2}\)  اتم اکسیژن و یون های مثبت، \({H^ + },H{e^ + },{O^ + },O_2^ + ,N_2^ + \)  وجود دارند زیرا پرتوهای خورشید مولکول ها و اتم های موجود در این لایه را بمباران می کند و باعث تبدیل این ذره ها به یون مثبت و الکترون می شود. در لایه چهارم (تروموسفر) بر خلاف سه لایه دیگر (تروپوسفر، استراتوسفر و مزوسفر) اختلاط ذره های گازی به خوبی صورت می گیرد و توزیع و قرار گیری ذره های گازی در ارتفاع های مختلف بر حسب جرم مولکولی آن ها است یعنی ذره های سنگین تر در ارتفاع های پایین تر و ذره های سبک تر در ارتفاع های بالاتر قرار می گیرند. درصد حجمی گازهای تشکیل دهنده هواکره در جدول زیر آمده است.

بخش عمدۀ هواكره را دو گاز نیتروژن و اكسیژن تشكیل می دهد. گاز آرگون در میان اجزای هواكره در رتبۀ سوم قرار دارد؛ بنابراین می توان هوا را منبعی غنی برای تهیۀ این گازها دانست. در صنعت، این گازها را از تقطیر جزءبه جزء هوای مایع تهیه می كنند.

در این فرایند، نخست هوا را از صافی هایی عبور می دهند تا گرد و غبار آن گرفته شود؛ سپس با استفاده از فشار، دمای هوا را پیوسته كاهش می دهند. با كاهش دمای هوا تا) \({0^0}C\)  صفر درجۀ سلسیوس(، رطوبت هوا به صورت یخ از آن جدا می شود). در دمای \( - {78^0}C\)  ، گاز كربن دی اكسید هوا نیز به حالت جامد در می آید. با سرد کردن بیشتر تا دمای \( - {200^0}C\) ، مخلوط بسیار سردی از چند مایع پدید می آید كه به آن هوای مایع می گویند. در پایان، با عبور هوای مایع از یك ستون تقطیر، گازهای سازنده جداسازی و در ظرف های جدا ذخیره می شوند.

نقطه جوش بعضی از عناصر