Chemische Samenstelling van Lucht

Chemische samenstelling van normale omgevingslucht

Deze tabel geeft de chemische samenstelling van lucht weer. Normaal gesproken bevat lucht waterdamp, die ongeveer 1% van het volume van het totale mengsel beslaat. De concentraties die in de tabel zijn weergegeven blijven contstant of varieren erg langzaam. De volgende stoffen zijn variabel in hun concentratie:

1. Water > variabel 1% van het volume

2. Meteoorische mist

3. natrium choloride

4. Aarde

5. NO₂  gevormd bij elektrische ontzettingen

6. O₃ gevormd bij elektrische ontzettingen

7. Pollen

8. Bacteriën 

9. Sporen

10. Gecondenseerde nuclei

11. SO₂ vulkanische zuurstof

12. HCl Vulkanische zuurstof

13. HF van vulkanische zuurstof

De samenstelling van lucht is dus min of meer constant. De volumeverhoudingen van de gassen, behalve het gehalte aan waterdamp, veranderen nauwelijks tot een hoogte van 16 km. Boven deze hoogte neemt het aandeel van lichte gassen langzaam toe. Op grotere hoogte is er verhoudingsgewijs minder zuurstof aanwezig dan stikstof, omdat stikstof minder weegt. 

Lucht is een mengsel en geen verbinding, dit blijkt uit het volgende: Door samenpersing en steeds diepere afkoeling kan lucht tot vloeistof worden gecondenseerd. Wanneer de dergelijke vloeibare lucht weer verdampt, ontwijkt er eerst bijna een zuivere stikstof, geleidelijk met meer zuurstof gemengd. Uiteindelijk blijft er bijna zuivere zuurstof over. 

De dichtheid van droge lucht op zeeniveau is ongeveer 800 keer zo klein als de dichtheid van water. De massa van 1 liter water bij kamertemperatuur is 1000 gram, de massa van 1 liter lucht is dan 1,29 gram. De lucht is op een hoogte van 32 kilometer afgenomen tot ongeveer 1 procent van de waarde op zeeniveau. 

Voor de chemische samenstelling van rooklucht klik hier .

Hoe kan de samenstelling van lucht worden bepaald?

Bepaling van het watergehalte:
Een bepaalde hoeveelheid lucht wordt geleid door een paar achter elkaar geschakelde, buisjes gevuld met fosforpentoxyde. De buisjes worden nauwkeurig gewogen. Door fosforpentoxyde wordt het water tot fosforzuur gebonden, hierna wordt de gewichtstoename van de buisjes bepaald en in volumeprocenten van lucht omgerekend. Het eerste buisje moet daarbij vrijwel de gehele hoeveelheid water hebben opgenomen, het tweede mag niet zwaarder zijn als voor de proef. Het tweede buisje dient als controle.

Bepaling van het kooldioxidegehalte:
Een afgemeten volume lucht wordt geleid door een oplossing.De oplossing bevat een nauwkeurig bekende hoeveelheid bariumhydroxyde (barietwater) per liter. Er vormt zich dan onoplosbaar bariumcarbonaat. Het bariumcarbonaat wordt door filtratie verwijderd en vervolgens wordt bepaald hoeveel bariumhydroxyde de vloeistof nog bevat. Uit de verbruikte hoeveelheid kan dan het gehalte aan kooldioxyde van de lucht worden bepaald.

Bepaling van het zuurstofgehalte:
Een afgemeten volume lucht wordt samengebracht met dunne pijpjes fosfor. Deze dunne pijpjes bevinden zich in een fosforpipet. De zuurstof wordt gebonden tot fosforoxyde, wat dan weer in het water oplost. Hierna wordt de overgebleven gas gemeten en is het zuurstofgehalte bekend.  

Bepaling van het stikstofgehalte:
De stoffen water, kooldioxide en zuurstof worden verwijderd, het overgebleven gas wordt over verhit magnesiumpoeder geleidt. Hierdoor wordt stikstof gebonden tot nitriet, dan blijft er een kleine hoeveelheid van een gas over. Dit gasrestant bestaat dan nog uit de vijf edele gassen; helium, neon, argon, krypton en xenon. 

Bepaling van het gehalte aan edelgassen:
Doormiddel van destillatie kan het mengsel van edele gassen (dat uit de lucht overblijft) worden gescheiden.

Bron: 
Airpollution control technology handbook, door Karl B. Schnelle, Jr. en Charles A. Brown
http://nl.wikipedia.org/wiki/lucht
http://www1.tip.nl/~t025364/reader/samenstelling.htm
http://www.hengstman.net/lucht.htm
http://www.technopolis.be/nl/

Terug naar het Lucht FAQ overzicht