Atmosfera da Terra
Dividida em 4 regiões:
• Troposfera - limite a tropopausa (12km e 215K)
• Estratosfera - limite estratopausa (50km e 275K)
• Mesosfera – limite mesopausa (85km)
• Termosfera – acima de 85km
•
99,9% da massa da atmosfera está localizada na Troposfera e Estratosfera
sendo que 75% está na Troposfera
Temperatura X Altitude
Pressão Atmosférica x Altitude
120
Altitude
Pressão
Altitude (km)
100
80
60
Pressão (thor)
Pressão (thor)
40
20
0
0
200
400
600
Pressão Atmosférica (torr)
800
Composiçao da atmosfera
Composição do ar seco próximo do nível do mar
Componente
Teor (fração em qtde de matéria)
Massa molar
Nitrogênio
0,78084
28,013
Oxigênio
0,20948
31,998
Argônio
0,00934
39,948
Dióxido de carbono
0,000375
44,0099
Neônio
0,00001818
20,183
Hélio
0,00000524
4,003
Metano
0,000002
Criptônio
0,00000114
83,80
Hidrogênio
0,0000005
2,0159
Óxido nitroso
0,0000005
44,0128
Xenônio
0,000000087
16,043
131,30
Regiões externas da atmosfera
•Contribui principalmente contra as precipitaçãos de radiação e de partículas de
alta energia.
Efeitos das precipitações:
• Fotodissociação – É a quebra de uma ligação química resultante da
absorção de um fóton por uma molécula
Ex: O2(g) + hv →2O(g)
•A energia mínima necessária para provocar a dissociação do O2 é
de 495kJ/mol
Exercício exemplo: Qual o comprimento de onda máximo de luz(em
nanômetros) que tem energia suficiente por fóton para dissociar a molécula
de O2?
Resolução:
Sabemos que a energia de dissociação do O2 é de 495 kj/mol , portanto :
(495 x 103 J/mol)(1 mol/6,022 x 1023 moléculas) = 8,22 x 10-19 J/molécula
Usando a relação de Plank E=hv calculamos a freqüência :
v = E/h = 8,22 x 10-19 J/6,626 x 10-34 J/s = 1.24 x 1015 s-1
Usando a freqüência e o comprimento de onda da luz temos:
λ= c/v = (3 x 108 m/s / 1.24 x 1015 s-1)(109 nm / 1m) = 242 nm
Portanto a luz ultravioleta de comprimento de onda de 242nm tem
energia por fóton suficiente para fotodissociar uma molécula de O2.
Fotoionização – ocorre quando uma molécula absorve radiação e a
energia absorvida provoca a perda de um elétron.
O OZÔNIO NA PARTE SUPERIOR
DA ATMOSFERA
O(g) + O2(g)
→
O3*(g) +M(g)
O3*(g)
→
O3(g) + M*(g)
DIMINUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO
1970 – Paul Crutzen
•óxidos de nitrogênio naturais destruíam cataliticamente o
ozônio;
1974 – F. Sherwood Rowland e Mario Molina
•identificaram que o cloro dos clorofluorcarbonos (CFCs) podem
diminuir a camada de ozônio;
CLOROFLUORCARBONOS (CFCs)
C F2 Cl2 (g) + hv → C F2 Cl (g) + Cl (g)
Cl (g) + O3 (g) → Cl O (g) + O2 (g)
Cl O (g) + hv → Cl (g) + O (g)
Cl
2 O3 (g) → 3 O2 (g)
HIDROFLUORCARBONETOS
•tem como característica o uso do hidrogênio
no lugar do cloro;
•alto custo para mudança dos equipamentos;
•menos eficiente em relação à refrigeração;
A QUIMICA E A TROPOSFERA
Compostos de enxofre e chuva ácida:
•Origem;
•Efeitos negativos;
•Soluções;
Ca C O3 (s) → Ca O (s) + C O2 (g)
Ca O (s) + S O2 (g) → Ca S O3 (s)
MONÓXIDO DE CARBONO
•Origem;
•Efeitos negativos;
•Soluções;
ÓXIDOS DE NITROGÊNIO E NÉVOA FOTOQUÍMICA
•Origem;
•Efeitos negativos;
•Soluções;
VAPOR DE ÁGUA, DIÓXIDO DE CARBONO E CLIMA
•Efeito Estufa;
•Manter temperatura durante a noite;
•Metano como gás do efeito estufa.
O OCEANO DO MUNDO
•Água do mar;
•Dessalinização;
ÁGUA DOCE
•Oxigênio dissolvido e qualidade da água;
•Tratamento de fontes de água municipais;
•Abrandamento da água;
Química verde
Objetivo – sociedade sustentável
•Promove o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos
compatíveis com a saúde humana e que preservem o meio ambiente
Alguns princípios que governam a química verde são:
• É melhor evitar os rejeitos do que tratá-los ou limpa-los depois de criados
• Ao sintetizar novas substancias geradas devem possuir pouca ou nenhuma toxicidade a
saúde humana e ao meio ambiente
• Os processos químicos devem ser desenvolvidos para ser tão eficientes em termos de
energia quanto possível, evitando altas temperaturas e pressões
• quando possível devemos usar catalisadores contendo substancias comuns e seguras
• Quando for técnica e economicamente viável as matérias-primas usadas para os processos
químicos devem ser provenientes de estoques com suprimentos renováveis
• As substancias auxiliares, como solventes, devem ser eliminadas ou transformadas em
inoculas quando possível.
Referencias Bibliográficas:
Química A ciência central 9 edição cap.19 pag. 651
http://www.ufpel.tche.br/iqg/wwverde/html/Qu%EDmica_Verde.htm
Acesso em 14/10/2008
http://www.simae.com.br/esquema.jpg
Acesso em 14/10/2008
http://ebsco.smartimagebase.com/imagescooked/27648W.jpg
Acesso em 14/10/2008