Không khí được tạo thành từ đâu? | Khái niệm hoá học

 Sự tìm ra thành phần không khí

Vào năm 1771, tại một phòng bào chế thuốc ở Thụy Điển, dược sĩ Haler đang loay hoay giữa đám chai lọ, hộp tiêu bản. Haler vốn là người đam mê khoa học, thường ngày khi pha chế thuốc, ông thường san qua, đổ lại các dung dịch nước thuốc, mong tìm hiểu các bí mật hóa học.

Vào một hôm như mọi ngày làm việc, ông vớt được cục photpho trắng từ nước ra và cho vào một lọ không. Do đặc tính của photpho trắng là chất dễ bốc cháy ở điều kiện thường, nên khi bỏ cục photpho vào bình, photpho tự cháy phát ra ánh sáng lóe mắt và cho đám khói trắng dày đặc, đó chính là đám bụi P2O5 màu trắng.

Haler dùng nút đậy kín bình, photpho ban đầu cháy rất mạnh nhưng chỉ sau một chốc, ngọn lửa tắt. Haler lật ngược bình lại, cho miệng bình úp mặt nước rồi mở nút bình, nước lập tức tự động dâng lên trong bình, nhưng mực nước chỉ dân lên đến 1/5 thể tích của bình thì dừng lại.

Sự kiện này làm Haler hết sức kinh ngạc. Haler muốn tìm hiểu bản chất loại khí có trong bình, ông cẩn thận nút chặt bình lại, sau đó lấy bình ra khỏi nước, rồi lại lấy photpho trắng cho vào bình, P trắng không bị cháy trong bầu khí còn lại trong bình. Ông lại lấy một con chuột cho vào bình, con chuột giẫy lên mấy cái rồi chết. 

Sự kiện này gợi sự chú ý của nhà hóa học Pháp Lavoisier và cuối cùng đã làm rõ bản chất sự việc: 1/5 thể tích mất đi là loại khí “dưỡng khí”, còn lại là “đạm khí”. Ngày nay, dưỡng khí có tên là oxy, đạm khí là nito.

Thành phần không khí

Không khí tồn tại xung quanh chúng ta là một dạng vật chất quan trọng đảm bảo duy trì sự sống cho vật chất có sự sống. 

Ở điều kiện thường, không khí tồn tại dưới dạng không màu, không mùi vị. Nếu chúng ta đem một chiếc bình không đậy nắp dìm xuống dưới nước, bạn sẽ thấy có những chiếc bong bóng nổi lên từ miệng chiếc bình đồng thời nghe tiếng ục ục. Chiếc bình tưởng như trống rỗng nhưng lại chứa đầy không khí bên trong, do không khí không thể chìm dưới nước nên khi nước chảy vào trong chiếc bình sẽ đẩy không khí ở trong bình ra làm xuất hiện những chiếc bọt khí và âm thanh.

Về thành phần của không khí, oxy chiếm khoảng 21%, nito chiếm khoảng 78% còn lại chủ yếu là CO2 và một số loại khí hiếm khác. 

Trong công nghiệp, người ta thường sử dụng phương pháp hạ thấp nhiệt độ của không khí xuống, trước tiên đưa không khí chuyển về dạng thể lỏng, sau đó đưa nhiệt độ sôi không đồng đều của các chất có trong không khí để tách riêng từng chất có trong không khí. Phương pháp này gọi là phương pháp chưng cất phân đoạn không khí lỏng.