Waterstofcyclus

We leggen uit wat de waterstofcyclus, de fasen ervan is en waarom het belangrijk is

Waterstofcyclus. Bron: vatyka/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)

Wat is de waterstofcyclus?

Hij Waterstofcyclus Het is het proces waarbij waterstof door water rond de aarde beweegt, waardoor een essentieel onderdeel is van de chemische en atoomsamenstelling van dit element. Het is een biogeochemische cyclus die verschillende fasen en transformaties ervaart.

De hydrosfeer verkrijgt alleen waterstof uit water, een element gevormd door de combinatie van zuurstof en waterstof. Tijdens de synthese wordt waterstof geproduceerd door de dissociatie van water dat glucose vormt na het kammen van koolstofdioxide.

Planten bieden voedsel voor herbivoren en deze dieren verkrijgen alleen glucose en eiwitten van planten. Waterstof vormt koolhydraten, wat een belangrijke bron van energie is om te leven, en deze koolhydraten komen als voedsel aan.

Er zijn ontelbare soorten levende wezens op aarde. Allen zijn in principe samengesteld uit koolstof, stikstof, zuurstof en waterstof. Dieren verkrijgen deze elementen van de natuur en processen als vorming, groei en ontleding die normaal gesproken in optreden.

Verschillende cycli gebeuren als gevolg van elk van deze processen, en vanwege hen zijn ze aan elkaar gekoppeld, waardoor een evenwicht wordt vastgesteld.

Waterstofcyclusfasen

Waterstofatomen kunnen worden opgeslagen als een gas- of hogedrukvloeistof. Waterstof wordt vaak bewaard als vloeibare waterstof omdat het minder ruimte inneemt dan waterstof in zijn normale vorm van gas.

Wanneer een waterstofatoom bindt aan een sterk elektronegatief atoom dat bestaat in de buurt van een ander elektronegatief atoom met een solitair elektronpaar, maakt het een waterstofbinding, die een molecuul vormt. Twee waterstofatomen vormen een waterstofmolecuul (H2).

Kan u van dienst zijn: wat is het nut van informatica?

Waterstof is een belangrijk onderdeel van veel biogeochemische cycli, waaronder de watercyclus, de koolstofcyclus, de stikstofcyclus en de zwavelcyclus. Omdat waterstof een component is van het watermolecuul, zijn de waterstofcyclus en de watercyclus diep verbonden.

Planten recombineren ook water en koolstofdioxide van de bodem en atmosfeer om glucose te vormen in een proces dat bekend staat als fotosynthese. Als de plant wordt geconsumeerd, worden waterstofmoleculen overgebracht naar het dier die deze innemen.

Organisch materiaal wordt opgeslagen in bodems terwijl de plant- of dier sterft en waterstofmoleculen de atmosfeer opnieuw loslaten door oxidatie.

1. Verdamping

Het grootste deel van de waterstof op onze planeet wordt gevonden in het water, dus de waterstofcyclus is diep gerelateerd aan de hydrologische cyclus. De waterstofcyclus begint met de verdamping van het wateroppervlak.

2. Condensatie

De hydrosfeer omvat atmosfeer, aarde, oppervlaktewateren en grondwater. Terwijl water door de cyclus beweegt, verandert de toestand tussen de vloeistof-, vaste- en frisdrankfasen.

Het water beweegt door verschillende reservoirs, waaronder de oceaan, de atmosfeer, het grondwater, de rivieren en de gletsjers, door de fysieke verdampingsprocessen (inclusief de transpiratie van de plant), sublimatie, neerslag, infiltratie, afvoer en subflale stroming.

3. Transpiratie

Planten absorberen bodemwater door hun wortels en pompen en leveren vervolgens voedingsstoffen aan hun bladeren. Transpiratie vertegenwoordigt ongeveer 10% van het verdampt water.

Kan u van dienst zijn: Rubens Tube: Geschiedenis, Materialen, Operatie

Dit is de waterdampafvoer uit de planten van de planten in de atmosfeer. Het is een proces dat het oog niet kan zien, ondanks het feit dat de hoeveelheden vocht die het impliceert aanzienlijk zijn. Er wordt aangenomen dat een grote eik kan transpireren 151.000 liter per jaar.

Transpiratie is ook de reden waarom er een groter vocht is op plaatsen met veel vegetatiedekking. De hoeveelheid water die door dit proces is gebeurd, hangt af van de plant zelf, het vocht in de grond, de omringende temperatuur en de beweging van de wind rond de plant.

4. Neerslag

Het is de val van water in elke vorm voor de aarde die plaats maakt voor infiltratie, het proces waarin het water op de grond wordt geabsorbeerd of door het oppervlak stroomt. Dit proces wordt steeds opnieuw herhaald als onderdeel van de landcycli die hernieuwbare middelen behouden.

Het belang van waterstof op aarde

Er zijn verschillende toepassingen voor waterstof.

- Het is het lichtere element en kan worden gebruikt als een hoogtemiddel in ballonnen, hoewel het ook zeer ontvlambaar is, dus het kan gevaarlijk zijn. Deze eigenschap en anderen maken de juiste waterstof voor gebruik als brandstof.

- Het wordt voornamelijk gebruikt om water te creëren. Waterstofgas kan worden gebruikt voor de vermindering van metaalmineraal.

- Chemische industrieën gebruikten het ook voor de productie van zoutzuur. Hetzelfde waterstofgas is nodig voor atoomwaterstoflassen (AHW).

Kan u van dienst zijn: vloeistoffen: kenmerken, eigenschappen, typen, voorbeelden

- Omdat waterstof zeer ontvlambaar is, vooral wanneer gemengd met zuivere zuurstof, wordt het gebruikt als brandstof in raketten. Deze combineren meestal vloeibare waterstof met vloeibare zuurstof om een ​​explosief mengsel te maken.

- Waterstof is een van de schoonste brandstoffen, want bij het ontstoken is het resultaat eenvoudig water. Dit is een van de belangrijkste redenen waarom er inspanningen zijn om motoren te creëren die kunnen worden geëxploiteerd door dit gas te gebruiken.

- Hoewel waterstof zeer brandbaar is, is benzine dat ook. Hoewel er zorg moet worden besteed, zou de hoeveelheid waterstof die in een auto wordt gebruikt niet meer gevaar opleveren dan de hoeveelheid benzine.

- Ondanks dat het een van de schoonste brandstoffen op de planeet is, maken de hoge kosten van massaproductie het in de nabije toekomst onmogelijk om het te gebruiken voor commerciële en binnenlandse auto's.

- Wanneer waterstof bij extreme temperaturen wordt verwarmd, zullen de kernen van hun atomen fuseren om heliumkernen te creëren. Deze fusie resulteert in de afgifte van een enorme hoeveelheid energie, thermonucleaire energie genoemd. Dit proces is wat de energie van de zon creëert.

- Elektrische generatoren gebruiken gas als een koelmiddel, waardoor veel planten het als een lekverificatiemiddel hebben gebruikt. Andere toepassingen zijn ammoniakverwerking en productie.

- Ammoniak maakt deel uit van vele producten voor het schoonmaken van huis. Het is ook een hydrogeneringsmiddel dat wordt gebruikt om onevenwichtige vetten te veranderen in verzadigde oliën en vetten.