Determinazione della composizione dell’aria

L’aria è un miscuglio di sostanze aeriformi costituita da gas come azoto, ossigeno e argon e vapore acqueo.

La concentrazione di vapore acqueo varia significativamente a seconda che si considerino le zone più fredde dell’atmosfera piuttosto che le zone calde.

Vengono riportati in tabella i principali costituenti dell’aria secca in volume:

Gas Formula % volume
Azoto N2 78.084
Ossigeno O2 20.946
Argon Ar 0.9340
Biossido di carbonio CO2 0.04
Neon Ne 1.818 ∙ 10-3
Elio He 5.24 ∙ 10-4
Metano CH4 1.79 ∙ 10-4

L’aria può essere ottenuta allo stato liquido: il processo di condensazione può essere effettuato alla pressione di 1 atm e alla temperatura di – 194.4°C o a temperature più elevate, ma al di sotto della temperatura critica, se la pressione è maggiore.

Il metodo comunemente adottato per ottenere l’aria liquida è noto come il processo Linde che viene utilizzato per separare ossigeno e azoto che trovano, rispettivamente, largo impiego nell’industria.

La presenza e la quantità di ossigeno nell’aria può essere ottenuta in laboratorio bruciando alcuni metalli come rame, piombo e magnesio in presenza di aria. L’ossigeno si combina con questi metalli formando i rispettivi ossidi secondo le reazioni:

2 Cu(s) + O2(g)→ 2 CuO(s)

2 Pb(s) + O2(g)→ 2 PbO(s)

2 Mg(s) + O2(g)→ 2 MgO(s)

La differenza tra la massa dell’ossido e quella del metallo rappresenta la massa di ossigeno presente in un volume noto di aria. Al posto dei metalli può essere usato il fosforo bianco che è facilmente infiammabile e brucia secondo la reazione:

Condividi
Avatar

Author: Chimicamo

Share This Post On