الهواء
خلق الله سبحانه وتعالى هذا الكوكب وسخر كل ما فيه وعليه لاستمرار حياة الكائنات عليه بشكل طبيعي، ومن بين هذه الأمور هو الهواء؛ فبدونه لا تستطيع الكائنات الحيّة من إنسان وحيوان أن تتنفس وبالتالي ستختنق وتموت، ويكون الهواء عبارة عن مجموعة من الغازات المتنوعة الممزوجة معاً، منها غاز النيتروجين بمعدل 78% وغاز الأكسجين بمعدل 21%.
وباقي المكونات عبارة عن بخار ماء ومجموعة من الغازات الأخرى بمعدلات قليلة جداً كثاني أكسيد الكربون والهيليوم والأرغون إضافةً للنيون، علماً بأنّ الأكسجين هو أهمها وهو عبارة عن جزء مكون من ذرتين، يتشكل من تفاعلات معنية تتمّ نتيجة التأثيرات الضوئية التي تحدث في الأماكن الاستوائية، وبفعل الرياح يتوزع على جميع أنحاء الكرة الأرضية.
وتمّ التوصّل في العام 1775م إلى وسيلة يتمّ من خلالها التحكم في الوظائف الرئيسية لغاز الأكسجين، على يدّ العالم الفرنسي أنطوان لافوازييه الذي سمّاه بالأكسجين، وأثبت أنه يتواجد في الهواء والماء ومعظم المواد العضوية سواء الحيوانية أو النباتية، كما أثبت أنّ هذا الغاز هو المسبب الرئيسي لعملية التأكسد التي تحدث للمعادن أي الصدأ، كما أنّه غاز أساسي بدخل في تركيب المواد الحمضية.
خصائص الهواء
يمتلك الهواء مجموعة من الخصائص والمميزات التي تميزه عن غيره، وتتضمن ما يلي:
- لا يمتلك رائحة ولا لوناً ولا طعماً.
- لا يوجد له شكلاً محدداً، بحيث يأخذ شكل المكان الذي يتواجد فيه، فعلى سبيل المثال عندما نقوم بنفخ بالون دائري فإنّ الهواء الذي يتواجد بداخله يختلف شكله عن الموجود في البالون الأسطواني.
- يمكن التوسّع وكذلك الانضغاط، من خلال وضعه في داخل حقنة معينة وإغلاق فوهتها؛ سينضغط، وعندما نفتحها سيخرج ويتمدد.
- يتغير حجمه تحديداً عند استخدام مكبس لضغطه؛ فدفع المكبس يؤدي إلى التقليل من حجم الهواء وزيادة ضغطه، وسحب المكبس يؤدي إلى زيادة حجم الهواء والتقليل من ضغطه.
- له كتلة معينة، فعلى سبيل المثال عندما نقوم بنفخ بالون ونضعه على الميزان سنلاحظ أنّ وزنه أكبر من الوزن الذي يمتلكه عند تفريغ الهواء منه، علماً بأنّ كتلة لتر واحد من الهواء في الظروف الطبيعية يعادل 1.2 غراماً.
- قابل للانتشار حولنا، فوضع فوهة بالون منفوخ على فوهة آخر غير منفوخ يؤدي إلى انتقال كمية من الهواء من البالون الأول المنفوخ إلى الآخر.
- يتمدد عند تعرضه للحرارة ويتقلّص عند تعرضه للبرودة، فوضع بالوناً منفوخاً داخل كمية من المياه الساخنة يؤدي إلى انتفاخه؛ نتيجة حرارة المياه؛ لأنّها تؤدي إلى صعود الهواء إلى الأعلى، وهذا يؤدي إلى الانتفاخ والتمدد.
- وزن وكثافة الهواء عندما يكون بارداً أكبر منها عندما يكون ساخناً.
