Wasserstoff (H2)
Da der Begriff „Wasser“ in diesem Gas steckt, ist es naheliegend, dass sich auf unserer Erde eine große Menge dieses Gases befindet. Das ist aber tatsächlich nicht der Fall. Insgesamt ist der Masseanteil an der Erdhülle nur bei 0,78 % – und dabei ist der meiste Wasserstoff in Form von Wasser an Sauerstoff gebunden (H2O). Im Universum hingegen ist Wasserstoff mit 70 % das häufigste Element. Sterne, auch unsere Sonne, beziehen ihre Energie aus der Kernfusion von Wasserstoff zu Helium. Kernfusion wird auch als die Top-Notch-Energiegewinnung der Zukunft angesehen, steckt aber noch in den Kinderschuhen. Im Moment wird sich bei Wasserstoff darauf konzentriert, ihn klimaneutral herzustellen, um so einen umweltfreundlichen Energiespeicher, vor allem für das Transportwesen zu erhalten. Wasserstoff wird in der Halbleiterfertigung zur Reduzierung von Atmosphären eingesetzt. In der chemischen, pharmazeutischen Industrie sowie in der Lebensmittelindustrie wird Wasserstoff für Hydrierungsverfahren eingesetzt, dabei reagieren Wasserstoffmoleküle mit Ölen und Fetten, um so die Haltbarkeit zu verlängern.
Sauerstoff (O2)
Sauerstoff ist das häufigste Element der Erdkruste und Grundlage unseres Lebens, auch wenn unsere Luft nur zu 20 % aus Sauerstoff besteht. Das farb- und geruchlose Gas findet Anwendung in der Medizin als Atemgas. In vielen Industriezweigen können Prozesse mithilfe von Sauerstoff optimiert werden und Kosten gesenkt werden. Die CO2-Bilanz ist außerdem im Vergleich zu anderen Brennstoffen gering. Mit reinem Sauerstoff lässt sich Fermentation betreiben (Umwandlung organischer Stoffe in Säure, Gas oder Alkohol). Aquakulturen lassen sich damit reinigen und Abwasser behandeln. In Kombination mit anderen Gasen eignet sich Sauerstoff u. a. auch zum Schweißen, Härten, Reinigen und Schmelzen von Metallen. Air Products verfügt über ein Netzwerk an Produktions- und Abfüllanlagen für Sauerstoff und bietet es seinen Kunden in verschiedenen Reinheitsformen an.
Stickstoff (N2)
Stickstoff ist mit fast 78 % der Hauptbestandteil unserer Erdatmosphäre und somit der Luft, die wir atmen. Im Laufe der Evolution hat sich auf unserer Erde ein Stickstoffkreislauf der Ökosysteme ausgebildet. Als Bestandteil von Proteinen und anderen Naturstoffen ist Stickstoff essenziell für viele Lebewesen. Das Gas ist nicht brennbar und wird in der Industrie u. a. beim Schneiden mit Lasern verwendet. Außerdem ist es aufgrund seiner niedrigen Temperatur in flüssiger Form ein ideales Gas zum Einfrieren und Frosten. Auch für Stickstoff bietet Air Products eine große Palette an Reinheitsgraden an.
Helium (He)
Helium (altgriechisch: hélios, deutsch: Sonne) ist das Gas, was aus der Fusion von zwei Wasserstoffatomen entsteht, wie wir bereits bei unserem Abschnitt zu Wasserstoff erklärt haben. Helium bleibt bis zu sehr niedrigen Temperaturen gasförmig und wird erst nahe dem Nullpunkt flüssig. Es ist das einzige Gas, das auch bei der niedrigsten möglichen Temperatur (0 Kelvin, -273,15 Grad Celsius) unter Normaldruck nicht fest wird. Es kommt nur in sehr geringen Mengen in unserer Atmosphäre vor (0,001%). Helium wird in der Wissenschaft (Quantenphysik) z. B. zur Untersuchung des absoluten Nullpunkts verwendet. In der Industrie wird Helium als Schutzgas zum Lichtbogen- und Laserschweißen gebraucht. Auch in der Glasfaser- und Elektronikindustrie wird es als Kühlmittel eingesetzt. Da Helium leichter als Luft ist, befüllen wir bspw. Ballons auf Geburtstagsfeiern damit und können beobachten, wie diese steigen.
Argon (Ar)
Argon ist ein nicht-brennbares Edelgas, das relativ reaktionsträge ist. Edelgase haben, einfach ausgedrückt, das Maximum an Elektronen erreicht, die ihren eigenen Atomkern „umkreisen“. Das führt dazu, dass sie nur unter extremen Bedingungen chemische Reaktionen eingehen. Helium ist auch ein Edelgas. Anwendung findet Argon in der Metallproduktion und Metallverarbeitung, u. a. zum Schweißen. In der Glasindustrie wird das Gas für Doppelverglasungen gebraucht.
Kohlendioxid (CO2)
Kohlendioxid, oft negativ mit der Veränderung des globalen Klimas konnotiert, ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff. Es entsteht bei der Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Stoffen. Anwendung findet CO2 vor allem als Kälteträger, um Wärme zu entziehen und die Temperatur eines Produkts als auch des Prozesses bei Kühl- und Gefrieranwendungen für Lebensmittel wirtschaftlich und präzise zu steuern.
Weitere Gase
Air Products produziert noch eine Reihe von weiteren, sehr speziellen Gasen. Diese sind aber eher zweitrangig und mit den oben besprochenen Gasen haben wir auch für diese Gase die Grundmaterialien beleuchtet.