空气（二）
搞懂空气成分的发现史，掌握氧气、燃烧与生命活动背后的化学原理
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空气（二）
搞懂空气成分的发现史，掌握氧气、燃烧与生命活动背后的化学原理
空气是一种宝贵的资源
上一页我们看清了空气的成分——氮气、氧气、稀有气体按比例混在一起。但『知道成分』和『用好成分』是两回事。换个角度看：空气里每一种气体，都对应着现代社会一项硬需求。
大家都来放牧，无人养护则草场退化，空气同理
氧气的用途
上一页我们知道了空气是一种宝贵的资源。这页聚焦其中最「忙」的一员——氧气。它从医院手术室到火箭发射场都在场，先想想：为什么它能撑起这么多完全不同的场景？
空气流入带来更多氧气，燃料反应更快更旺——这正是助燃的本质
氮气的用途
氧气助燃、供给呼吸，大家已经很熟。但空气里含量最高的氮气（78%），反而因为太"安静"，容易被忽视——这份不活泼恰恰是它的价值所在。
把活泼的氧气拦在门外，让怕氧化的物品不被"侵蚀"
稀有气体的用途
氮气讲完，空气中还剩约0.94%的「尾巴」——稀有气体。不到百分之一，却个个身怀绝技。
周围全是能反应的其他原子，它就是稳定，谁也不搭理
氮气的物理性质
你呼吸的每一口空气里，约78%是氮气——但你从来感觉不到它的存在。氮气到底是个'什么样'的气体？这页从物理性质看起。
家用冰箱约-18°C，氮气要冷近10倍才液化——必须用特殊工业设备
氮气的化学性质
上一页我们知道氮气无色无味、比空气稍轻，占大气 78%。这么多氮气天天围着我们，为什么从没感到它在「搞事情」？这就得从它的化学性格说起。
三层连接死死扣住，要分开必须投入大量能量或找把特殊钥匙（催化剂）
拉瓦锡的空气成分实验
前几页我们知道了空气由氧气、氮气等组成。但在 18 世纪前，人们一直以为空气是「单一物质」——是谁第一个用天平揭穿了它？
氧气从空气消失，出现在红色粉末里——「消失的 1/5」原来被汞抓住了
红磷与氧气反应
前面已经知道，氧气约占空气体积的五分之一。若把点燃的红磷放进密闭容器，氧气参与反应，生成白色固体微粒并放热；气体体积的变化就反映耗氧量。
氧气进入固体后不再占气体空间，测得的气体体积减少量就是耗氧量。
空气污染
空气污染：定义、要点与典型应用
保护空气
上页我们看到空气污染的来源和危害：化石燃料燃烧、工业排放、汽车尾气。那'保护空气'到底在保护什么？不是单纯让空气变干净，而是维持大气成分的相对稳定。
上游减排=源头、中游治污=末端、下游种树=自净，逻辑一致
空气质量指数（AQI）
上一页我们聊了空气污染的来源——工厂排放、扬尘、汽车尾气。但同样说"今天雾霾挺重"，到底有多严重？需要一把"尺子"把空气脏不脏量化成一个数字——这就是空气质量指数（AQI）要做的事。
木桶能装多少水不取决于最长那块板，而取决于最短那块——AQI 数值由污染最重的那项决定，不取平均
空气质量级别与状况
你手机里看到「中度污染」——这个判断是怎么来的？其实背后有6种污染物在「投票」，谁最差，谁说了算。
由最短那块板决定——6种污染物里浓度最高的那项定等级
PM2.5
前面我们讲了 AQI 和空气质量等级，但你可能注意过——AQI 数字背后，贡献最大的常常是同一个名字：PM2.5。它到底是什么，为什么这么「厉害」？
大颗粒被鼻腔和呼吸道挡下，只有直径≤2.5微米的细颗粒能「漏」进肺泡
空气质量日报
每天出门前看天气预报决定穿什么，那空气好不好呢？空气污染看不见摸不着，我们需要一份像体检报告一样的官方说明——空气质量日报。
把复杂的专业指标翻译成普通人能读懂的状态，让人决定今天该不该出门活动
本节要点
- ✓空气是混合物，各成分独立保持原性质
- ✓氮气稳定，根源在N≡N三键极牢固
- ✓红磷燃烧定量证明氧气约占空气1/5
- ✓AQI、PM2.5让空气质量可比较、可预警
课后思考
三个问题由浅入深，先合上书自己琢磨一分钟，再翻看参考答案。
参考答案汞加热时只与氧气反应生成红色 HgO，不与氮气等其他气体作用；且 HgO 可再加热分解释出氧气，相当于做了一次逆向验证。汞增加的质量即消耗的氧气质量。
参考答案高分压下长时间吸纯氧会氧中毒，损伤肺和中枢神经。氮气作稀释剂把氧分压降到安全范围；深潜时还要用氦替换氮，避免高压下溶氮引起的'氮麻醉'。
参考答案氦密度小，声音变调、热气球浮力暴增；植物无法固氮，蛋白质合成原料断链，粮食链崩溃；工业焊接保护气、液氮制冷全部失效。氮气看似'惰性'，实则是生态与工业的隐形根基。