Mavzu: Havoning yillik temperaturaviy yo’li
Reja:
1.Havoning tarkibi va fizik xossalari
2.Havo harorati
3.Havo bosimi
Havoning tarkibi va tarkibiy qismlarining fizik xossalari
Tarkibiy
qism
Haxodagi
miqdori, % hajm
hisobida
Qaynash harorati,
ºС, 760 mm sim.
ust.
Kritik harorati
температура,
ºС
Kritik bosimi,
atm.
Азот
78,09
–195,75
–146,9
33,54
Кислород 20,95
–182,47
–118,8
49,71
Аргон
0,93
–185,80
–122,4
48,0
CO
2
0,03
–78,50
31,0
72,4
Неон
1,8 · 10
–3
–246,10
–228,7
26,86
Гелий
5,24 · 10
–4
–268,90
–268,0
2,26
Криптон
1 · 10
–4
–153,20
–63,8
54,18
Ксенон
8 · 10
–6
–108,10
16,6
57,64
Водород
5 · 10
–5
–252,80
–239,4
12,8
Havoning
aosiy tarkibiy qismini azot, kislorod va karbonat angidrid tashkil
qiladi. Bundan tashqari havoda ammiak sintezi jarayoniga ta’sir ko’rsatmaydigan
inert gazlar uchraydi. Shu sababli toza azot olish uchun havodan kislorod va kabronat
angidridni ajratib olish zarur. Bu vazifani ikki usulda hal qilish mumkin: kislorodni
uchmaydigan yoki oson yutiladigan birikma sifatida bog’lash; havoni suyuqlantirish
va rektifikatsiyalash yo’li bilan keyinchalik tarkibiy qismlarga ajratish.
Birinchi usul havoni cho’g’langan metall ustidan o’tkazishga asoslangan. Bunda
kislorod metall bilan ta’sirlashib uchmaydigan birikma
hosil qiladi va toza azot
olinadi. Biroq bu usulning kamchiligi yirik tonnali ammiak sanoati uchun
maqsadga muvofiq emas.
Shu sababli toza azot olishning asosiy usuli rektifikatsiyalash usulida ajratishga
qaratilgan havoni suyuqlantirish hisoblanadi.
Bu usul havoda toza azot olish bilan birgalikda kislorod, argon va
kamyob inert
gazlar ham olish imkoniyatini berganligi tufayli kimyo, metallurgiya va sanoatning
boshqa tarmoqlarida keng qo’llaniladi. Suyuqlantirish uchun havoni juda past
haroratgacha sovitish kerak bo’ladi. Havodan suvitish vaqtida dastlab qizdirish
issiqligi ajralib olinadi va quruq to’yingan bug’ hosil bo’ladi. Keyingi sovitish
jarayonida to’yingan bug’dan kondentsatlanish issiqligi ajratib olinadi va havo
suyuqlakka aylanadi. Suyuq havo olish uchun uni atmosfera
bosimida qaynash
harorati (–191,8 ÷ –193,7°С) oralig’ida sovitish zarur. Ma’lumki, gazlarni qaynash
harorati bosimga bog’liq bo’ladi – bosim ortishi bilan qaynash harorati ham
ko’tarilib boradi. Biroq har bir gaz uchun alohida qa’tiy harorat mavjud bo’lib,
undan yuqori haroratda bu gaz suyuqlikka aylanmaydi, hatto yuqori bosimlarda
ham. Bu harorat kritik harorat deyiladi va kritik haroratga
ega gazlarni
suyuqlanishi yuz beradiga bosim ham kritik deb nomlanadi. Havo uchun kritik
harorat –140,7ºС.ni, kritik bosim esa 37,2 atm.ni tashkil qiladi.
Shunday qilib, havoni kritik bosimgacha ko’tarib –193,7 dan – 140,7ºС gacha
bo’lgan haroratda uni kondentsatlash mumkin.
H. — muhim kimyoviy xom ashyo manbalaridan biridir. Sof quruq H.ning mol. m.
28.966, 0° da dengiz sathidagi bosimi 1013,25 GPa; kritik temperaturasi — 140,7°,
kritik bosimi 3,7 Mpa, oʻzgarmas bosimdagi solishtirma issiqlik sigʻimi Sr 10,045-
YU3j/(kg-K) (0-100° oralikda), oʻzgarmas hajmda esaS-8,3710-103j/ (kgK) (0-
1500° oraliqsa); yoruqchik nurini sindirish koʻrsatkichi 1,00029, dielektrik
singdiruvchanligi 1,000059 (0°da). Suvda eruvchanligi 0°da 0,036%, 25° da
0,22%. Atmosferaning Yerga yaqin qismi — troposferada massa jihatdan 80% ga
yaqin H. toʻplangan. Yer yuzidagi sof quruq havoning asosiy komponentlari
jadvalda koʻrsatilgan.
H.da juda oz miqdorda suv N20 (massa jihatdan 0,02—4%), sulfid angidrid §02,
metan SN4, ammiak MN,, uglerod (P)-oksid SO, uglevodorodlar, xlorid kislota
NS1. ftorid kislota NGʻ, simob bugʻlari, N§, yod I, radon Yap, ksenon Xe,
shuningdek, azot (P)-oksid va koʻpgina boshqa gazlar boʻladi. Troposferada doimo
maʼlum miqdorda toʻzon va baʼzi tasodifiy qoʻshimchalar uchraydi. H.dagi azot,
kislorod va inert gazlar miqdori amalda oʻzgarmasdir. Tirik organizmlar nafas
olganda, yoqilgʻi yonganda, metallar eritilganda va boshqalarda sarflanadigan
kislorod miqdori yashil oʻsimliklar fotosintezi tufayli tiklanib turadi.
Vulkanlarning otilishi va radioaktiv elementlarning parchalanishi — inert gazlar
(argon, geliy va radon) manbaidir. Gazlarning eng yengili — geliy Ne
koinotga
uzluksiz ravishda tarqalib turadi.
Vodorod ham geliy kabi fazoga tarqaladi. Turli
jarayonlar natijasida uning H.dagi miqdori saqlanib turadi. H.dagi
karbonat
angidrid, suv bugʻi va toʻzon miqdori turli sharoitga qarab oʻzgarishi mumkin.
Katta miqdordagi SO, fotosin-tez jarayonlariga sarf boʻladi va
okean suvlariga
yutiladi. Tabiatda karbonat angidrid yogʻoch va koʻmirning yonishi, tirik
organizmlarning nafas chiqarishi, chirish va h.k. natijasida hosil boʻladi. U
karbonatli togʻ jinslarining parchalanishi, vulkan otilishidan ham yuzaga keladi.
