Ciclo di idrogeno

Spieghiamo quale sia il ciclo di idrogeno, le sue fasi e perché è importante

Ciclo di idrogeno. Fonte: Vatyka/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)

Qual è il ciclo di idrogeno?

Lui Ciclo di idrogeno È il processo in cui l'idrogeno si muove attraverso l'acqua intorno alla terra, essendo quindi una parte essenziale della composizione chimica e atomica di questo elemento. È un ciclo biogeochimico che sperimenta varie fasi e trasformazioni.

L'idrosfera ottiene l'idrogeno solo dall'acqua, un elemento formato dalla combinazione di ossigeno e idrogeno. Durante la sintesi, l'idrogeno è prodotto dalla dissociazione dell'acqua che forma glucosio dopo aver pettinato l'anidride carbonica.

Le piante forniscono cibo per gli erbivori e questi animali ottengono solo glucosio e proteine ​​dalle piante. L'idrogeno forma carboidrati, che è un'importante fonte di energia per essere viventi, e questi carboidrati arrivano come cibo.

Ci sono innumerevoli tipi di esseri viventi sulla terra. Tutti sono sostanzialmente composti da carbonio, azoto, ossigeno e idrogeno. Gli animali ottengono questi elementi di natura e processi come formazione, crescita e decomposizione normalmente in esso.

Diversi cicli si verificano a seguito di ciascuno di questi processi e, a causa loro, sono collegati tra loro, stabilendo un equilibrio.

Fasi del ciclo di idrogeno

Gli atomi di idrogeno possono essere conservati come un gas o fluido ad alta pressione. L'idrogeno è spesso immagazzinato come idrogeno liquido perché occupa meno spazio dell'idrogeno nella sua normale forma di gas.

Quando un atomo di idrogeno si lega a un atomo fortemente elettronegativo che esiste nel quartiere di un altro atomo elettronegativo con una coppia di elettroni solitari, crea un legame idrogeno, che forma una molecola. Due atomi di idrogeno formano una molecola di idrogeno (H2).

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L'idrogeno è un componente chiave di molti cicli biogeochimici, tra cui il ciclo dell'acqua, il ciclo del carbonio, il ciclo dell'azoto e il ciclo di zolfo. Poiché l'idrogeno è un componente della molecola d'acqua, il ciclo dell'idrogeno e il ciclo dell'acqua sono profondamente collegati.

Le piante ricombinano anche l'acqua e l'anidride carbonica del suolo e l'atmosfera per formare il glucosio in un processo noto come fotosintesi. Se la pianta viene consumata, le molecole di idrogeno vengono trasferite all'animale che la ingeriscono.

La materia organica è immagazzinata nei suoli come muore della pianta o degli animali e le molecole di idrogeno stanno rilasciando nuovamente l'atmosfera mediante ossidazione.

1. Evaporazione

La maggior parte dell'idrogeno sul nostro pianeta si trova nell'acqua, quindi il ciclo di idrogeno è profondamente correlato al ciclo idrologico. Il ciclo di idrogeno inizia con l'evaporazione della superficie dell'acqua.

2. Condensazione

L'idrosfera comprende atmosfera, terra, acque superficiali e acque sotterranee. Mentre l'acqua si muove attraverso il ciclo, lo stato cambia tra le fasi liquide, solide e soda.

L'acqua si muove attraverso diversi bacini, tra cui l'oceano, l'atmosfera, le acque sotterranee, i fiumi e i ghiacciai, dai processi fisici di evaporazione (compreso il sudore della pianta), sublimazione, precipitazione, infiltrazione e flusso subfi.

3. Sudore

Le piante assorbono l'acqua del suolo attraverso le loro radici e poi le pompe e le rifornimenti alle loro foglie. Il sudore rappresenta circa il 10% dell'acqua evaporata.

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Questa è la scarica del vapore acqueo dalle piante delle piante nell'atmosfera. È un processo che l'occhio non può vedere, nonostante il fatto che le quantità di umidità implica siano significative. Si ritiene che una grande quercia possa superare 151.000 litri all'anno.

Il sudore è anche il motivo per cui c'è una maggiore umidità in luoghi con molta copertura vegetale. La quantità di acqua che viene trasmessa attraverso questo processo dipende dalla pianta stessa, dall'umidità nel terreno, dalla temperatura circostante e dal movimento del vento attorno alla pianta.

4. Precipitazione

È la caduta dell'acqua in qualsiasi forma della terra che lascia il posto all'infiltrazione, che è il processo in cui l'acqua viene assorbita sul terreno o scorre attraverso la superficie. Questo processo viene ripetuto più volte come parte dei cicli di terra che mantengono le risorse rinnovabili.

Importanza dell'idrogeno sulla terra

Ci sono una varietà di usi per l'idrogeno.

- È l'elemento più leggero e può essere usato come agente di elevazione nei palloncini, sebbene sia anche altamente infiammabile, quindi può essere pericoloso. Questa proprietà e altri creano l'idrogeno appropriato per l'uso come carburante.

- È usato principalmente per creare acqua. L'idrogeno può essere utilizzato per la riduzione del minerale metallico.

- Le industrie chimiche lo hanno anche usato per la produzione di acido cloridrico. Lo stesso gas idrogeno è necessario per la saldatura atomica dell'idrogeno (AHW).

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- Poiché l'idrogeno è altamente infiammabile, specialmente se miscelato con ossigeno puro, viene usato come combustibile nei razzi. Questi di solito combinano idrogeno liquido con ossigeno liquido per creare una miscela esplosiva.

- L'idrogeno è uno dei carburanti più puliti perché durante l'accensione il risultato è semplice acqua. Questo è uno dei motivi principali per cui ci sono sforzi per creare motori che possono essere gestiti utilizzando questo gas.

- Mentre l'idrogeno è altamente infiammabile, lo è anche la benzina. Sebbene debba essere prestata attenzione, la quantità di idrogeno utilizzato in un'auto non presenterebbe più pericolo della quantità di benzina.

- Nonostante sia uno dei carburanti più puliti del pianeta, il suo alto costo della produzione di massa rende impossibile nel prossimo futuro usarlo per le auto commerciali e domestiche.

- Quando l'idrogeno viene riscaldato a temperature estreme, i nuclei dei loro atomi si fonderanno per creare nuclei di elio. Questa fusione provoca il rilascio di un'enorme quantità di energia, chiamata energia termonucleare. Questo processo è ciò che crea l'energia del sole.

- I generatori elettrici usano il gas come refrigerante, che ha portato molte piante a usarlo come agente di verifica delle perdite. Altre applicazioni includono l'elaborazione e la produzione di ammoniaca.

- L'ammoniaca fa parte di molti prodotti per la pulizia domestica. È anche un agente di idrogenazione utilizzato per cambiare grasso sbilanciato in oli e grassi saturi.