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大气中的氢分子是从哪里来的?

这个数字从维基百科的地球的大气显示了一个氢气体积分数的0.000055%。

问题:大气中的氢分子是从哪里来的?

这直接来自生物生产像大部分的二氧化碳和甲烷,还是来自地质来源或分解甲烷的大气化学例如,还是别的地方?

相关:氢分子在人类呼吸的来源是什么?

气体比例在地球的低层大气;“水蒸气(H₂O)的比例是变量,所以它并不代表在这个图表中,然而它对流层平均约1%。”

回答

除了人为的来源,氢可以通过这一过程被称为自然产生* * serpentization * *。镁铁质、超镁铁的岩石,富含镁和铁的硅酸盐,与水反应生成各种故障产品总结(维基百科文章蛇形)(https://en.wikipedia.org/wiki/Serpentinite) >蛇纹石化是一个地质低温变质过程涉及的热量和水二氧化硅和镁铁质超基性的岩石是氧化(厌氧铁氧化<一口> 2 + < /一口>水的质子形成2 H <子> < /订阅>)和水解水变成蛇纹岩。橄榄岩,包括纯橄榄岩,在山附近的海底和腰带转化为蛇纹石、水镁石、磁铁矿、和其他矿物质——一些罕见,如铁镍矿(Ni <子> 3 < /订阅>铁),甚至当地的铁。在这个过程中,大量的水被岩石吸收增加体积,降低了密度和破坏结构。[1]>密度变化从3.3到2.7 g / cm <一口> 3 < /一口>增加了并发卷的30 - 40%。岩石反应会放出大量的热,温度可以提高约260°C (500°F),[1]为非火山岩的形成提供一种能源热液喷口。magnetite-forming化学反应产生氢气在厌氧条件下的地幔深处,远离地球的大气层。碳酸盐和硫酸盐随后降低氢和甲烷和硫化氢形式。氢气、甲烷和硫化氢为深海化学营养生物微生物提供能源。[1]大致说来,magnesium-bearing组件的镁铁质、超镁铁的岩石是基本的用水和发生酸碱反应,生成没有氢(但可能生产氢氧化镁,这表明说基本条件)。相比之下,一种含铁成分减少,特别是在基本条件下与镁化合物,和他们产生氢气:>蛇之间的反应的产物是水和铁橄榄石的含铁(Fe <一口> 2 + < /一口>)离子。 The process is of interest because it generates hydrogen gas:[2][3] >$3 \text{Fe}_2\text{SiO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O} → 2 \text{Fe}_3\text{O}_4 + 3 \text{SiO}_2 + 2 \text{H}_2$ >The reaction can be viewed simplistically as follows:[4][5] >$6 \text{Fe(OH)}_2 → 2 \text{Fe}_3\text{O}_4 + 4 \text{H}_2\text{O} + 2 \text{H}_2$. In addition, in the presence of carbonates and sulfates the reduction process can also produce methane and hydrogen sulfide. The references cited in this passage explore these processes as sources of raw material and chemically stored energy for undersea life both in Earth and in subterranean ocean worlds elsewhere in the Solar System. Cited references: 1. "Serpentinization: The Heat Engine at Lost City and Sponge of the Oceanic Crust". [Link](http://www.lostcity.washington.edu/science/chemistry/serpentinization.html) 2. "Methane and hydrogen formation from rocks – Energy sources for life". Retrieved 6 November 2011. [Link](http://www.lostcity.washington.edu/science/chemistry/methane.html) 3. Sleep, N.H.; A. Meibom, Th. Fridriksson, R.G. Coleman, D.K. Bird (2004). "H2-rich fluids from serpentinization: Geochemical and biotic implications". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (35): 12818–12823. Bibcode:2004PNAS..10112818S. [doi:10.1073/pnas.0405289101](https://www.pnas.org/content/101/35/12818). PMC 516479. PMID 15326313. 4. Russell, M. J.; Hall, A. J.; Martin, W. (2010). "Serpentinization as a source of energy at the origin of life". Geobiology. 8 (5): 355–371. [doi:10.1111/j.1472-4669.2010.00249.x.](https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1472-4669.2010.00249.x) PMID 20572872. 5. Schrenk, M. O.; Brazelton, W. J.; Lang, S. Q. (2013). "Serpentinization, Carbon, and Deep Life". Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 75 (1): 575–606. Bibcode:2013RvMG...75..575S. [doi:10.2138/rmg.2013.75.18.](https://pubs.geoscienceworld.org/msa/rimg/article-abstract/75/1/575/140987/Serpentinization-Carbon-and-Deep-Life?redirectedFrom=fulltext)

编辑总结

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\ begingroup美元这是很好的,谢谢!我不知道分数的大气H2的来源天然来源的细菌与合成的人为来源与自然地质来源,但我最近读到有生物取决于大气中的氢的食物!土壤微生物与大气化学合成的遗传能力普遍分布在两极和与水分、碳和氮限制 \ endgroup美元
- - - - - -uhoh
2020年8月23日22:03
\ begingroup美元如果你发现这些最近的有趣的结果随时包括在你的答案。 \ endgroup美元
- - - - - -uhoh
2020年8月23日22:04
1

\ begingroup美元这听起来确实很有趣,但有点超出了这个问题的范围。你可以画一条线下面我的回答和样本调查结果从你的引用(您kniw morecabout比我)作为附录答案,或者形成自己的问题与答案的问答方式。 \ endgroup美元
- - - - - -奥斯卡Lanzi
2020年8月23日22:23

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