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वायुमंडल पृथ्वी को घेरने वाली गैसों का मिश्रण है। यह जीवन के लिए आवश्यक है और कई उद्देश्यों की पूर्ति करता है, जैसे कि साँस लेने के लिए हवा प्रदान करना, पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करना, ग्रह को उल्कापिंडों से बचाना, जलवायु को नियंत्रित करना और जल चक्र को नियंत्रित करना। पृथ्वी का वायुमंडल लगभग 78 प्रतिशत नाइट्रोजन, 21 प्रतिशत ऑक्सीजन, एक प्रतिशत आर्गन और अन्य गैसों के निशान से बना है जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड और नियॉन शामिल हैं।
नाइट्रोजन
नाइट्रोजन एक रंगहीन, गंधहीन और अक्रिय गैस है (अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है) 1772 में रसायनज्ञ डैनियल रदरफोर्ड द्वारा खोजी गई थी। नाइट्रोजन वायुमंडल में सबसे प्रचुर गैस है और सभी जीवित जीवों में पाई जाती है। यह अमीनो एसिड, प्रोटीन, डीएनए और आरएनए का एक महत्वपूर्ण घटक है। सभी जीवित प्राणी विकास, प्रजनन और चयापचय प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए नाइट्रोजन पर निर्भर हैं।
वायुमंडल नाइट्रोजन का मुख्य स्रोत है, हालांकि पौधे और जानवर सीधे इसका उपयोग करने में असमर्थ हैं। नाइट्रोजन वर्षा, पशु अपशिष्ट और मृत कार्बनिक पदार्थों के माध्यम से मिट्टी में प्रवेश करती है। मिट्टी में बैक्टीरिया इसे अमोनियम और नाइट्रेट में परिवर्तित करते हैं, नाइट्रोजन के दो रूप जो पौधों द्वारा उपयोग किए जा सकते हैं। पशु इसे पौधों और अन्य जानवरों को खिलाकर प्राप्त करते हैं। मिट्टी में अन्य बैक्टीरिया अमोनियम और नाइट्रेट को डिट्रोजेन में बदल देते हैं, जिससे नाइट्रोजन वायुमंडल में वापस आ जाती है। इस प्रक्रिया को नाइट्रोजन चक्र कहा जाता है।
ऑक्सीजन
वायुमंडल में ऑक्सीजन दूसरी सबसे प्रचुर मात्रा में गैस है और ब्रह्मांड में तीसरा सबसे प्रचुर तत्व है। इसकी खोज 1771 में कार्ल-विल्हेम शेहले ने की थी। ऑक्सीजन बिना गंध, रंगहीन और बहुत प्रतिक्रियाशील है। सभी जीवित जीव सांस लेने के लिए इस पर निर्भर करते हैं, साथ ही साथ डीएनए अणुओं का एक घटक भी होता है। पौधे ऑक्सीजन का उत्पादन करने में सक्षम हैं और इसे प्रकाश संश्लेषण नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से वायुमंडल में जारी करते हैं।
ओजोन पृथ्वी के वायुमंडल में मौजूद ऑक्सीजन का एक रूप है। यह ग्रह की सतह को पराबैंगनी विकिरण से बचाता है, हानिकारक किरणों को अवशोषित और प्रतिबिंबित करता है।
आर्गन
आर्गन, एक महान गैस के रूप में वर्गीकृत किया गया है, रंगहीन, गंधहीन और अपेक्षाकृत निष्क्रिय है और इसकी खोज 1894 में लॉर्ड रेले और सर विलियम रामसे ने की थी। यह वायुमंडल की तीसरी सबसे प्रचुर गैस है, लेकिन जीवन को बनाए रखने में असमर्थ है। आर्गन को एक सरल अलैंगिक माना जाता है: जब बड़ी मात्रा में साँस लेते हैं, तो यह चक्कर आना, मतली, कारण की हानि, घुटन और मृत्यु का कारण बनता है।
जैसा कि आर्गन अक्रिय है, इसका उपयोग विभिन्न तरीकों से किया जाता है, जैसे कि गरमागरम लैंप, ऑक्सीकरण से वेल्ड की रक्षा के लिए, चश्मे के बीच रिक्त स्थान को अलग करना या नाइट्रोजन के विकल्प के रूप में।