Química Ambiental Cap.18 Alison H. El Khouri Bessa – 15895 Samir Pain Couri – 15897

1. Química Ambiental Cap.18 Alison H. El Khouri Bessa – 15895 Samir Pain Couri – 15897

2. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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 Alison Henrique / Samir Pain 02/20

3. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental Temperatura X Altitude Alison Henrique / Samir Pain 03/20

4. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental Altitude Pressão Alison Henrique / Samir Pain 04/20

5. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental Composiçao da atmosfera Alison Henrique / Samir Pain 05/20

6. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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 Alison Henrique / Samir Pain 06/20

7. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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. Alison Henrique / Samir Pain 07/20

8. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental Fotoionização – ocorre quando uma molécula absorve radiação e a energia absorvida provoca a perda de um elétron. Alison Henrique / Samir Pain 08/20

9. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental O OZÔNIO NA PARTE SUPERIOR DA ATMOSFERA O(g) +O2(g) →O3*(g) O3*(g) +M(g) →O3(g) + M*(g) Alison Henrique / Samir Pain 09/20

10. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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; Alison Henrique / Samir Pain 10/20

11. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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) 2 O3 (g) →3 O2 (g) Cl Alison Henrique / Samir Pain 11/20

12. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental • HIDROFLUORCARBONETOS • tem como característica o uso do hidrogênio no lugar do cloro; • alto custo para mudança dos equipamentos; • menos eficiente em relação à refrigeração; Alison Henrique / Samir Pain 12/20

13. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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) Alison Henrique / Samir Pain 13/20

14. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental • MONÓXIDO DE CARBONO • Origem; • Efeitos negativos; • Soluções; Alison Henrique / Samir Pain 14/20

15. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental ÓXIDOS DE NITROGÊNIO E NÉVOA FOTOQUÍMICA • Origem; • Efeitos negativos; • Soluções; Alison Henrique / Samir Pain 15/20

16. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental VAPOR DE ÁGUA, DIÓXIDO DE CARBONO E CLIMA • Efeito Estufa; • Manter temperatura durante a noite; • Metano como gás do efeito estufa. Alison Henrique / Samir Pain 16/20

17. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental • O OCEANO DO MUNDO • Água do mar; • Dessalinização; Alison Henrique / Samir Pain 17/20

18. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental • ÁGUA DOCE • Oxigênio dissolvido e qualidade da água; • Tratamento de fontes de água municipais; • Abrandamento da água; Alison Henrique / Samir Pain 18/20

19. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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. Alison Henrique / Samir Pain 19/20

20. UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Química Ambiental 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 Alison Henrique / Samir Pain 20/20