O ciclo do hidrogênio é o processo no qual o hidrogênio viaja através da água ao redor da terra, sendo assim uma parte essencial da composição química e atômica desse elemento.
A hidrosfera obtém hidrogênio apenas da água, um elemento formado exclusivamente pela combinação de oxigênio e hidrogênio. Durante a síntese fotográfica, o hidrogênio é produzido pela dissociação da água que forma a glicose após o pentear com dióxido de carbono.
As plantas fornecem alimento para herbívoros e esses animais obtêm glicose e proteína apenas das plantas.O hidrogênio forma carboidratos, que é uma importante fonte de energia para o ser vivo, e esses carboidratos chegam como alimento.
Existem inúmeros tipos de seres vivos na Terra. Todos estes são compostos basicamente de carbono, nitrogênio , oxigênio e hidrogênio. Os animais obtêm esses elementos da natureza e processos como formação, crescimento e decomposição normalmente ocorrem nele.
Vários ciclos ocorrem como resultado de cada um desses processos e, por causa deles, são interligados, estabelecendo um equilíbrio.
Fases do ciclo do hidrogênio
Os átomos de hidrogênio podem ser armazenados como um gás ou um líquido de alta pressão. O hidrogênio é frequentemente armazenado como hidrogênio líquido porque ocupa menos espaço que o hidrogênio em sua forma normal de gás.
Quando um átomo de hidrogênio se liga a um átomo fortemente eletronegativo que existe nas proximidades de outro átomo eletronegativo com um par solitário de elétrons, ele cria uma ligação de hidrogênio, que forma uma molécula. Dois átomos de hidrogênio formam uma molécula de hidrogênio, H2 para abreviar.
O hidrogênio é um componente essencial de muitos ciclos biogeoquímicos, incluindo o ciclo da água, o ciclo do carbono, o ciclo do nitrogênio e o ciclo do enxofre. Como o hidrogênio é um componente da molécula de água, o ciclo do hidrogênio e o ciclo da água estão profundamente ligados.
As plantas também recombinam água e dióxido de carbono do solo e da atmosfera para formar glicose em um processo conhecido como fotossíntese . Se a planta é consumida, as moléculas de hidrogênio são transferidas para o animal em pastejo.
A matéria orgânica é armazenada no solo quando a planta ou animal morre, e as moléculas de hidrogênio são liberadas de volta na atmosfera por oxidação.
1- Evaporação
A maior parte do hidrogênio em nosso planeta está na água, portanto o ciclo do hidrogênio está intimamente relacionado ao ciclo hidrológico. O ciclo do hidrogênio começa com a evaporação da superfície da água.
2- Condensação
A hidrosfera inclui a atmosfera, a terra, as águas superficiais e as águas subterrâneas. À medida que a água se move ao longo do ciclo, o estado muda entre as fases líquida, sólida e gasosa.
A água se move através de diferentes reservatórios, incluindo o oceano, a atmosfera, as águas subterrâneas, os rios e as geleiras, através de processos físicos de evaporação (incluindo transpiração das plantas), sublimação, precipitação, infiltração, escoamento e fluxo sub-superficial.
3- Transpiração
As plantas absorvem a água do solo através de suas raízes e, em seguida, bombeiam e fornecem nutrientes para suas folhas. A transpiração representa aproximadamente 10% da água evaporada.
Esta é a descarga de vapor de água das folhas das plantas na atmosfera. É um processo que o olho não pode ver, embora as quantidades de umidade envolvidas sejam significativas. Acredita-se que um carvalho grande possa transpirar 151.000 litros por ano.
A transpiração também é a razão pela qual há maior umidade em locais com muita vegetação. A quantidade de água que é transpirada por esse processo depende da própria planta, da umidade do solo (solo), da temperatura ambiente e do movimento do vento ao redor da planta.
4- Precipitação
É a queda da água de qualquer maneira para a terra que dá lugar à infiltração, que é o processo no qual a água é absorvida no solo ou flui através da superfície. Esse processo é repetido várias vezes como parte dos ciclos terrestres que mantêm os recursos renováveis .
Papel do hidrogênio na Terra
É usado principalmente para criar água . O gás hidrogênio pode ser usado para a redução de minério metálico.
As indústrias químicas também o utilizam para a produção de ácido clorídrico. O mesmo gás hidrogênio é necessário para a soldagem atômica por hidrogênio (AHW).
Há uma variedade de usos para o hidrogênio. É o elemento mais leve e pode ser usado como agente de elevação em balões, embora também seja altamente inflamável, portanto pode ser perigoso. Esta propriedade e outras tornam o hidrogênio adequado para uso como combustível.
Como o hidrogênio é altamente inflamável, especialmente quando misturado com oxigênio puro, é usado como combustível em foguetes. Estes geralmente combinam hidrogênio líquido com oxigênio líquido para formar uma mistura explosiva.
O hidrogênio é um dos combustíveis mais limpos porque a ignição resulta em água simples. Essa é uma das principais razões pelas quais existem esforços para criar motores que possam ser acionados usando esse gás.
Embora o hidrogênio seja altamente inflamável, a gasolina também. Embora seja preciso tomar cuidado, a quantidade de hidrogênio usada em um carro não representaria mais perigo do que a quantidade de gasolina usada.
Apesar de ser um dos combustíveis mais limpos do planeta, seu alto custo para a produção em massa torna impossível no futuro próximo usá-lo em carros comerciais e domésticos.
Quando o hidrogênio é aquecido a temperaturas extremas, os núcleos de seus átomos se fundem para criar núcleos de hélio. Essa fusão resulta na liberação de uma enorme quantidade de energia, chamada energia termonuclear. Este processo é o que cria a energia do sol .
Os geradores elétricos usam o gás como refrigerante, o que levou muitas usinas a usá-lo como agente de verificação de vazamentos. Outras aplicações incluem processamento e produção de amônia.
A amônia faz parte de muitos produtos de limpeza doméstica. É também um agente de hidrogenação usado para mudar gorduras insaturadas e insaturadas para óleos e gorduras saturadas.
Referências
- Usos de hidrogênio. Recuperado de Usesof.net.
- Recuperado de School-for-champions.com.
- Informações sobre elementos de hidrogênio. Recuperado do rsc.org.
- Ciclo biogeoquímico Recuperado de newworldencyclopedia.org.
- Explicação do ciclo do hidrogênio. Recuperado de slboss.info.
- Ciclo de hidrogênio Recuperado do Prezi.com.
- Como a água se move pelo mundo Recuperado unep.or.jp.