COLÉGIO NOVO ANGLO DE JABOTICABAL (QUÍMICA) PROFESSOR: JOÃO MEDEIROS

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1 COLÉGIO NOVO ANGLO DE JABOTICABAL (QUÍMICA) ATMOSFERA TERRESTRE: TROPOSFERA PROFESSOR: JOÃO MEDEIROS 2012

2 Atmosfera terrestre Dividida em 5 camadas: Exosfera Ionosfera Mesosfera Estratosfera Troposfera 2

3 Composição dos gases na troposfera 1% Outros: H 2 O, Ar, Ne, He, CO 2 e CH 4 O 2 21% N 2 78% 78% 3

4 CO 2 e CH 4 - Efeito estufa Fenômeno natural que tornou a vida possível na Terra. Ausência do efeito estufa: Temperatura na superfície terrestre seria ~ -20 C. ATMOSFERA 4

5 CO 2 - Chuva naturalmente ácida 5

6 CO 2 - Chuva naturalmente ácida 0 6

7 NO 2 - Chuva naturalmente ácida Em regiões c/ alto índice de relâmpagos N 2(g) + O 2(g) 2 NO (g) 2 NO (g) + O 2(g) 2 NO 2(g) 2 NO 2(g) + H 2 O (l) HNO 3(aq) + HNO 2(aq) 3 HNO 2(aq) HNO 3(aq) + H 2 O (l) + 2 NO (g) Tóxico, mas é formado em pq quantidade: não agride o ambiente 7

8 Atividades Humanas Alteração na composição dos gases atmosféricos Cl 3 FC CO 2 CO CO 2 CO NO SO 2 NO SO 2 Uso de CFCs Atividades industriais Queima de combustíveis fósseis N 2 O CO CH 2 CH 4 4 CO Agricultura Pecuária Queimadas 8

9 Principais responsáveis pelo aumento do efeito estufa Ozônio 8% N 2 O CFCs 5% 12% CH 4 15% CO 2 60% 9

10 ENEM 2010 As cidades industrializadas produzem grandes proporções de gases como o CO 2, o principal gás causador do efeito estufa. Isso ocorre por causa da quantidade de combustíveis fósseis queimados no transporte e nas caldeiras industriais. Além disso, nessas cidades concentram-se as maiores áreas com solos asfaltados e concretados, o que aumenta a retenção de calor, formando o que se conhece por ilhas de calor. Em áreas urbanas, devido à atuação conjunta do efeito estufa e das ilhas de calor, espera-se que o consumo de energia elétrica: 10

11 ENEM 2010 A) diminua devido à utilização de caldeiras por indústrias metalúrgicas. B) aumente devido ao bloqueio da luz do sol pelos gases do efeito estufa. C) diminua devido à não necessidade de aquecer a água utilizada em indústrias. D) aumente devido à necessidade de maior refrigeração de residências e indústrias. E) diminua devido à grande quantidade de radiação térmica reutilizada. 11

12 SO 2 - Formação de chuva ácida (H 2 SO 4 ) 0 12

13 SO 2 - Formação de chuva ácida (H 2 SO 4 ) Grandes centros urbanos Fábricas de ácido sulfúrico S (s) + O 2(g) SO 2(g) 2 SO 2(g) + O 2(g) 2 SO 3(g) 2 SO 3(g) + 2 H 2 O (l) 2 H 2 SO 4(aq) Quantidade elevada e é um ác. forte: agride o meio ambiente 13

14 NO 2 - Formação da chuva ácida (HNO 3 ) Regiões próximas de fábricas de ácido nítrico 2 NO (g) + O 2(g) 2 NO 2(g) 2 NO 2(g) + H 2 O (l) HNO 3(aq) + HNO 2(aq) 3 HNO 2(aq) HNO 3(aq) + H 2 O (l) + 2 NO (g) NO (g) NO 2(g) Grande quantidade e é um ác. forte: agride o ambiente 14

15 NO 2 - Formação da chuva ácida (HNO 3 ) Grandes centros urbanos 15

16 Consequências da chuva ácida Acidificação do solo, rios e lagos. Floresta Negra, Alemanha (1974) Floresta Negra, Alemanha (1983) 16

17 Consequências da chuva ácida Deterioração de monumentos feitos de mármore Agulha de Cleópatra, Egito (após 3500 anos) Agulha de Cleópatra, EUA (após ~ 90 anos) 17

18 Ocorrência da chuva ácida: Não necessariamente na região emissora dos óxidos 18

19 Ocorrência da chuva ácida: Não necessariamente na região emissora dos óxidos 1- Fonte emissora de SO 2 2-Região que ocorre a chuva ácida

20 ENEM 2006 Chuva ácida é o termo utilizado para designar precipitações com valores de ph inferiores a 5,6. As principais substâncias que contribuem para esse processo são os óxidos de nitrogênio e de enxofre provenientes da queima de combustíveis fósseis (...). Os problemas causados pela chuva ácida ultrapassam fronteiras políticas, regionais e nacionais. A amplitude geográfica dos efeitos da chuva ácida está relacionada principalmente com: 20

21 ENEM 2006 A) a topografia do local das fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e o nível dos lençóis freáticos. B) a quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e a rede hidrográfica. C) a circulação atmosférica e a quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre. D) a quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e o nível dos lençóis freáticos. E) a rede hidrográfica e a circulação atmosférica. 21

22 ENEM 2009 (...) Os ácidos usualmente presentes na chuva ácida são HNO 3, HNO 2, H 2 SO 4 e H 2 SO 3, os quais são formados a partir da reação da água com os óxidos de nitrogênio e de enxofre gerados pela queima de combustíveis fósseis. A formação de chuva mais ou menos ácida depende não só da concentração do ácido formado, como também do tipo de ácido. Se consideradas concentrações idênticas, quais dos ácidos citados no texto conferem maior acidez às águas das chuvas? A) HNO 3 e HNO 2. B) H 2 SO 4 e H 2 SO 3. C) H 2 SO 3 e HNO 2. D) H 2 SO 4 e HNO 3. E) H 2 CO 3 e H 2 SO 3. 22

23 SO 2 Formação de smog industrial (smog de Londres) Smog industrial ou de Londres: mistura de fumaça, neblina, SO 2, H 2 SO 4 e partículas sólidas (fuligem) em suspensão. Smog Smoke (fumaça) Fog (neblina) Ocorre nas cidades industrializadas, nos dias frios e úmidos. Cubatão 23

24 NO 2 Formação de smog fotoquímico (de Los Angeles) mistura de gases liberados por automóveis (ppte NO 2 ) e partículas sólidas (fuligem) em suspensão. Ocorre nos grandes centros urbanos (dias quentes e secos). São Paulo NO 2 Formação de ozônio na troposfera NO 2(g) + O 2(g) Luz solar NO (g) + O 3(g) (Reação fotoquímica) NO (g) + ½ O 2(g) NO 2(g) 24

25 ENEM 2000 O gráfico abaixo refere-se às variações das concentrações de poluentes na atmosfera, no decorrer de um dia útil, em um grande centro urbano. 25

26 ENEM 2000 As seguintes explicações foram dadas para essas variações: I. A concentração de NO diminui, e a de NO 2 aumenta em razão da conversão de NO em NO 2. II. A concentração de monóxido de carbono no ar está ligada à maior ou à menor intensidade de tráfego. III. Os veículos emitem óxidos de nitrogênio apenas nos horários de pico de tráfego do período da manhã. IV. Nos horários de maior insolação, parte do ozônio da estratosfera difunde-se para camadas mais baixas da atmosfera. Dessas explicações, são plausíveis somente: A) I e II. B) I e III. C) II e III. D) II e IV. E) III e IV. 26

27 ENEM 2000 As seguintes explicações foram dadas para essas variações: I. A concentração de NO diminui, e a de NO 2 aumenta em razão da conversão de NO em NO 2. II. A concentração de monóxido de carbono no ar está ligada à maior ou à menor intensidade de tráfego. III. Os veículos emitem óxidos de nitrogênio apenas nos horários de pico de tráfego do período da manhã. IV. Nos horários de maior insolação, parte do ozônio da estratosfera difunde-se para camadas mais baixas da atmosfera. Dessas explicações, são plausíveis somente: A) I e II. B) I e III. C) II e III. D) II e IV. E) III e IV. 27

28 Catalisadores automotivos: Gases não (ou menos) poluentes N 2 CO 2 H 2 O N 2 O NO 2 CO NO Hx C y 28

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