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Les principaux gaz dans l'air que nous respirons sont l'azote et l'oxygène. Les deux plus petits gaz sont le dioxyde de carbone et l'argon. L'atmosphère contient également de la vapeur d'eau, qui varie considérablement selon la température et l'emplacement. Au moins 11 autres gaz naturels existent dans l'atmosphère en petites quantités. La composition de l'atmosphère change avec l'heure, la saison, l'heure du jour, l'altitude, la latitude et la longitude.
Azote
L'azote constitue la majorité, environ 78% de l'air que nous respirons. C'est un gaz incolore, inodore et insipide. Les molécules d'azote gazeux sont constituées de deux atomes d'azote, maintenus ensemble par une liaison forte. L'azote gazeux est inerte ou non réactif avec d'autres substances. Il est ininflammable et ne supporte pas la combustion. En raison de sa non-réactivité, l'azote gazeux est utilisé pour protéger les explosifs, garder les aliments frais dans des emballages et prévenir les incendies dans certains processus de fabrication. Une atmosphère avec trop d'azote suffoquerait les humains et les animaux en raison du besoin d'oxygène.
Oxygène
L'oxygène moléculaire est composé de deux atomes d'oxygène. C'est un gaz incolore, inodore et insipide qui représente environ 21% de l'air que nous respirons. L'oxygène de l'air provient de la photosynthèse par les plantes. Les plantes vertes transforment le dioxyde de carbone en oxygène. C'est un gaz essentiel à la vie sur Terre. Contrairement à l'azote, l'oxygène gazeux alimente les flammes. Il réagit également avec les métaux pour provoquer une oxydation et une corrosion. La concentration en oxygène diminue à une altitude plus élevée, car la concentration en oxygène dépend de la pression atmosphérique, qui diminue à des altitudes plus élevées.
Gaz carbonique
Le dioxyde de carbone est un gaz légèrement acide, incolore et inodore. La molécule de dioxyde de carbone est composée d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène. Le dioxyde de carbone ne représente qu'environ 0,03% du volume d'air que nous respirons, mais il est essentiel à la photosynthèse par les plantes et à la respiration des humains, des animaux et d'autres formes de vie. Les plantes transforment le dioxyde de carbone en nourriture comme le glucose et libèrent de l'oxygène dans l'air. Pendant la respiration, les aliments composés et l'oxygène génèrent de l'énergie et du dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone est également important pour la santé humaine pour maintenir l'acidité du sang (pH). La concentration de dioxyde de carbone est plus faible pendant la saison de croissance et plus élevée le reste de l'année.
La forte concentration de dioxyde de carbone contribue au réchauffement climatique. Actuellement, la quantité de dioxyde de carbone dans l'air est plus de 20% plus élevée qu'il y a un siècle. L'augmentation est en grande partie due aux activités humaines, telles que la déforestation et la combustion de combustibles fossiles.
Argon
L'argon est un gaz incolore, inodore et stable. Ils représentent environ 1% de l'air que nous respirons. L'argon n'a aucun effet connu sur la santé des personnes ou des animaux. En raison de sa non-réactivité et de sa capacité de protection thermique, il est largement utilisé dans l'industrie métallurgique.
Autres gaz
L'air que nous respirons contient au moins 11 autres gaz en petites quantités. Ces gaz comprennent l'ammoniac, l'ozone, le monoxyde de carbone et le dioxyde de soufre; des gaz inertes tels que l'hélium, le krypton, le néon et le xénon; hydrogène gazeux léger et réactif; et les gaz à effet de serre, le méthane et l'oxyde nitreux.
