二氧化碳比氧气重为什么空气有很多氧气二氧化碳却不多？

“我们这一层空气有很多氧气二氧化碳却不多”。这是相对于氧气；而如果我们研究一下二氧化碳在不同高度上的浓度分布，就会发现，高处的二氧化碳所占比例比地面更小。只能说二氧化碳本身总量就很少，即便全都在海拔1000m以下分布，也不会占有很大的比例。下面就导致“分布不均”和“分布均匀”两种不同趋势的因素进行简单讨论：导致分布不均匀的因素：二氧化碳的分子量比氧气、氮气都大一半左右，因此重力势能对分子分布的影响更大。利用玻尔兹曼分布律，我们可以得到二氧化碳的分子密度延垂直方向衰减要比氧气和氮气更明显的结论。换句话说，如果大气处于热力学稳态，那么二氧化碳的相对浓度会随着高度以指数形式减少。导致分布均匀的因素：但是，空气分子的热运动非常显著，在这种热运动速度下，重力的作用非常有限。这会导致气体分子仅仅在大尺度上服从越高浓度越小的规律。另外，由于阳光对于地面的加热，大气会出现强烈的纵向对流，从而进一步减少了二氧化碳的分布不均。综上所述，我们有热力学上CO2越高越稀薄的趋势，但是同时还有强大的抵消这一趋势的扰动。因此，还得看数据找真相。以下图片的横坐标是二氧化碳占空气体积分数，单位ppm; 纵坐标是海拔高度，单位是Km可以看出，在2km海拔处二氧化碳浓度为400ppm, 7km处为360ppm左右，的确有所降低但是并不明显。