ВОДОРОДЕН ЦИКЪЛ: ФАЗИ И ЗНАЧЕНИЕ - НАУКА - 2025

В цикъл водород е процес, в който водородните движи през вода около земята, като по този начин са важна част от химическата и атомен състава на този елемент.

Хидросферата получава водород само от вода, елемент, образуван изключително от комбинацията на кислород и водород. По време на фотографския синтез водородът се получава чрез дисоциация на водата за образуване на глюкоза след комбиниране с въглероден диоксид.

Vatyka / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Растенията осигуряват храна за тревопасните животни и тези животни получават глюкоза и протеин само от растенията. Водородът образува въглехидрати, които са важен източник на енергия за живите същества и тези въглехидрати пристигат като храна.

На Земята има безброй видове живи същества. Всички те са основно съставени от въглерод, азот, кислород и водород. Животните получават тези елементи от природата и в природата обикновено протичат процеси като формиране, растеж и разлагане.

В резултат на всеки от тези процеси се случват няколко цикъла и поради тях те са свързани помежду си, установявайки баланс.

Фази на водородния цикъл

Водородните атоми могат да се съхраняват като газ или течност с високо налягане. Водородът често се съхранява като течен водород, тъй като заема по-малко място от водорода в нормалната си газова форма.

Когато водородният атом се присъедини към силно електроотрицателен атом, който съществува в близост до друг електроотрицателен атом с самотна двойка електрони, той прави водородна връзка, която образува молекула. Два водородни атома съставят водородна молекула, H2 за кратко.

Водородът е ключов компонент на много биогеохимични цикли, включително водния цикъл, въглеродния цикъл, азотния цикъл и цикъла на сярата. Тъй като водородът е компонент на водната молекула, водородният цикъл и водният цикъл са дълбоко свързани.

Растенията също рекомбинират вода и въглероден диоксид от почвата и атмосферата, за да образуват глюкоза в процес, известен като фотосинтеза. Ако растението се консумира, молекулите на водорода се прехвърлят на пашащото животно.

Органичните вещества се съхраняват в почвите, когато растението или животното умират, а водородните молекули се отделят обратно в атмосферата чрез окисляване.

1- Изпаряване

Повечето от водорода на нашата планета се намира във вода, така че водородният цикъл е тясно свързан с хидрологичния цикъл. Водородният цикъл започва с изпаряване от повърхността на водата.

2- Кондензация

Хидросферата включва атмосферата, земята, повърхностните води и подземните води. Докато водата се движи през цикъла, тя променя състоянието между течните, твърдите и газовите фази.

Водата се движи през различни резервоари, включително океана, атмосферата, подземните води, реките и ледниците, чрез физическите процеси на изпаряване (включително транспирация на растенията), сублимация, валежи, инфилтрация, отток и подземен поток.

3- изпотяване

Растенията абсорбират вода от почвата през корените си и след това я изпомпват и доставят хранителни вещества в листата си. Изпотяването представлява приблизително 10% от изпарената вода.

Това е изпускането на водна пара от листата на растенията в атмосферата. Това е процес, който окото не може да види, въпреки значителните количества влага. Смята се, че голям дъб може да изтънява 151 000 литра годишно.

Изпотяването е и причината да има по-висока влажност на места с много растителна покривка. Количеството вода, което се получава през този процес, зависи от самото растение, влагата в почвата (почвата), околната температура и движението на вятъра около растението.

4- Валежи

Падането на вода под каквато и да е форма към земята дава път на инфилтрация, което е процесът, при който водата се абсорбира в земята или тече през повърхността. Този процес се повтаря отново и отново като част от циклите на Земята, които поддържат възобновяеми ресурси.

Значение на водорода на Земята

Използва се главно за създаване на вода. Водородният газ може да се използва за редукция на метални руди.

Химическата промишленост го използва и за производството на солна киселина. Същият водороден газ е необходим за водородно атомно заваряване (AHW).

Има най-различни приложения за водород. Той е най-лекият елемент и може да се използва като повдигащ агент в балони, въпреки че е и лесно запалим, така че може да бъде опасен. Този имот и други правят водорода подходящ за използване като гориво.

Тъй като водородът е лесно запалим, особено когато се смесва с чист кислород, той се използва като гориво в ракетите. Те обикновено комбинират течен водород с течен кислород, за да се получи експлозивна смес.

Водородът е едно от най-чистите горива, защото при запалване резултатът е обикновена вода. Това е една от основните причини, поради които има усилия за създаване на двигатели, които могат да бъдат захранвани с помощта на този газ.

Въпреки че водородът е лесно запалим, такъв е и бензинът. Въпреки че трябва да се внимава, количеството водород, използвано в автомобила, не представлява по-голяма опасност от използваното количество бензин.

Въпреки че е едно от най-чистите горива на планетата, високата му цена за масово производство прави невъзможно в близко бъдеще да се използва за търговски и домашни автомобили.

Когато водородът се нагрява до екстремни температури, ядрата на неговите атоми ще се слят, за да създадат хелиеви ядра. Този синтез води до отделяне на огромно количество енергия, наречена термоядрена енергия. Този процес е това, което създава енергията на слънцето.

Електрическите генератори използват газ като хладилен агент, което е накарало много растения да го използват като средство за проверка на теч. Други приложения включват производство и преработка на амоняк.

Амонякът е част от много домакински почистващи препарати. Той също е хидрогениращ агент, използван за промяна на нездравословни ненаситени мазнини до наситени масла и мазнини.

Препратки

1. Използване на водорода. Възстановени от Usesof.net.
2. Възстановени от School-for-champions.com.
3. Информация за водородните елементи. Възстановен от rsc.org.
4. Биогеохимичен цикъл. Възстановено от newworldencyclopedia.org.
5. Обяснение на водородния цикъл. Възстановени от slboss.info.
6. Водороден цикъл. Възстановено от Prezi.com.
7. Как водата се движи около wo Recovery unep.or.jp.