O ar é uma mistura homogênea porque sua composição é totalmente uniforme. Isso significa que não importa de onde você amostra o ar, ele terá a mesma composição. Os principais componentes do ar são nitrogênio (78%), oxigênio (21%) e argônio (0,93%). Existem também vestígios de outros gases, como dióxido de carbono, metano e óxido nitroso.

A homogeneidade do ar se deve ao fato dos gases serem miscíveis entre si. Isso significa que eles podem se misturar em qualquer proporção e formar uma única fase. No caso do ar, os gases são misturados pelo processo de difusão. Difusão é o movimento de moléculas de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração. Com o tempo, a difusão fará com que os gases do ar se distribuam uniformemente pela atmosfera.

A homogeneidade do ar é importante por uma série de razões. Primeiro, permite-nos respirar livremente. Se a composição do ar não fosse uniforme, não seríamos capazes de obter o oxigênio necessário para sobreviver. Em segundo lugar, a homogeneidade do ar é importante para o tempo e o clima. Os diferentes gases do ar absorvem e refletem a radiação solar de diferentes maneiras, o que afeta a temperatura da atmosfera. Terceiro, a homogeneidade do ar é importante para as reações químicas que ocorrem na atmosfera. Os diferentes gases do ar podem reagir entre si para formar novos compostos, que podem ter diversos efeitos no meio ambiente.