الكيمياء

أهمية وجود “الأكسجين، النتروجين والهيدروجين” في الحياة

2012 خواص الغازات

ماريلو مورانو كيجيلي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الأكسجين الهيدروجين النتروجين الكيمياء

الأكسجين الثمين

هل تعلم ما هو الغاز الذي يحتاجه الناس، والحيوانات، وكافة الكائنات الحية لكي تعيش؟

الجواب إنه الأكسجين. إن هذا الغاز لا لون له، ولا طعم، ولا رائحة.

يُشكل الأكسجين حوالي (21 بالمائة) من الغلاف الجوي لكوكب الأرض، وتقوم الأشجار، والشجيرات، والمساحة العشبية، وغيرها من النباتات بإنتاج معظم الأكسجين على كوكب الأرض خلال عملية البناء الضوئي photosynthesis.

 

فخلال عملية البناء الضوئي، تمتص النباتات غازاً اسمه ثاني أكسيد الكربون عبر أوراقها. وتستغل النباتاتُ ثاني أكسيد الكربون، وأشعة الشمس، والماء لكي تنتج غذائها وغاز الأكسجين.

يستنشق الناس والحيوانات الأكسجينَ عندما يتنفسون. وحالما يدخل الأكسجين إلى الجسم يقوم الدم بنقله إلى كل خلية في الجسم، ويستخدم الجسم هذا الأكسجين لإنتاج الطاقة.

ويُشكل الأكسجين جزءاً من معظم المواد الصلبة. فالأكسجين الصلب يُمثِلُ (46 بالمائة) من قشرة الأرض.

 

كما يمكن أن يحول غاز الأكسجين إلى سائل، ويضاف الأكسجين السائل إلى بعض أنواع الوقود لأنه يساهم في تسريع احتراق الوقود.

وهذا يجعل الأكسجين السائل مفيداً في وقود الصواريخ. ويستخدم وقود الصواريخ في محركات المركبات الفضائية، مثل المكوك الفضائي. فهي تحتاج إلى قدرٍ كبيرٍ من الطاقة لكي تنطلق.

 

النيتروجين والهيدروجين

هناك غازات أخرى عدا الأكسجين نحتاجها للحياة على كوكب الأرض.

ويُمثل غاز النيتروجين حوالي (78 بالمائة) من الهواء الذي يحيط بك، وغاز النيتروجين لا لون له، ولا رائحة، ولا طعم.

وهو غير قابل للإشتعال، أي أنه لن يحترق، وغاز النيتروجين لا يتحد عادة مع الغازات أو العناصر الأخرى.

 

يعتبر الهيدروجين أكثر الغازات انتشاراً في الكون، والكون هو الفضاء بأسره. ويعد الهيدروجين أخف الغازات المعروفة وزناً.

والهيدروجين عديم اللون، والرائحة، والطعم. وهو قابل للإشتعال، أي أن الهيدروجين يحترق بسهولة.

 ونادراً ما يتواجد الهيدروجين بمفرده على شكل غاز. بل إنه يتحد مع عناصر أخرى ليُكون مركبات.

 

هل تعلم أن الهيدروجين يتحد مع غاز آخر لتكوين الماء؟ الماء سائل يتكون من الأكسجين والهيدروجين. والماء مادة مهمة جداً.

فهو يغطي ثلاثة أرباع سطح الكرة الأرضية. وجميع الكائنات الحية تعتمد عليه لتحيا. وفي المرة القادمة التي تسبح فيها، فكر في الغازات التي جعلت ذلك الأمر ممكناً!

يحيط غطاء كبير من الغازات بالأرض، يطلق على هذا الغطاء من الغازات اسم الغلاف الجوي، ويرتفع الغلاف الجوي مئات الأميال (أو الكيلومترات) فوق الأرض.

 

وبالإضافة إلى الأكسجين والنيتروجين، توجد غازات مثل الأرجون، والميثان، وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. كما يوجد بخار الماء، وهو الشكل الغازي للماء، في غلافنا الجوي أيضاً.

تحفظ غازات غلافنا الجوي الأرضَ آمنةً من أشعة الشمس الضارة، وتقوم الغازات، في نفس الوقت، بوقاية الأرض من انخفاض درجة حرارتها كثيراً.

 

فهي تحبس دفء أشعة الشمس التي تصل إلى الأرض. فلولا الغازات لما تنفسنا. ولما امتلكنا مركبات مهمة، مثل الماء الذي نعتمد عليه.

نحن لا نستطيع أن نراها، أو نشعر بها، أو نشمها، إلا أن الغازات تحيط بنا. نحن نعتمد على الغازات وخواصها كل يوم. ولن يكون عالمنا كما هو عليه من دونها.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى