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Ozono na atmosfera Suas fun ç ões e qu í mica associada Carlos Bernardino Col. Manuel Bernardes.

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Apresentação em tema: "Ozono na atmosfera Suas fun ç ões e qu í mica associada Carlos Bernardino Col. Manuel Bernardes."— Transcrição da apresentação:

1 Ozono na atmosfera Suas fun ç ões e qu í mica associada Carlos Bernardino Col. Manuel Bernardes

2 Ozono na atmosfera Para além da sensibilização para a importância da molécula de ozono, a presente unidade pretende dar aos alunos a noção de que Como o mesmo conjunto de espécies podemos obter simultaneamente várias reacções químicas diferentes.... Muitas reacções químicas reacções ocorrem por passos ou etapas.... Que as reacções em questão acabam por ser cíclicas... Compreender a influência dos CFC no ciclo do ozono.

3 Como se pode formar Ozono? u.v. Este é um dos processos possíveis Tudo se baseia em moléculas de oxigénio......e num fotão UV que deixará de existir E formaram-se duas lindas moléculas de Ozono! Será que duram muito tempo? - Á tomo de Oxig é nio

4 Da decomposi ç ão do ozono nascem as sementes de outra mol é cula de Ozono Com os fotões UV, que facilmente decompõem a molécula. Nada de pânico, ainda há esperança. u.v.

5 Da decomposição do ozono nascem as sementes de outra molécula de Ozono Forma-se um radical livre oxigénio (O*) e uma molécula de oxigénio.

6 Se esta reacção ocorrer em duas moléculas de ozono... E teremos dois radicais livres de oxigénio Estamos mesmo a ver que eles se vão ligar e...

7 Se esta reacção ocorrer em duas moléculas de ozono... Dão origem a 3 moléculas de oxigénio, que já vimos que podem dar origem a ozono (lembram-se? expliquei há 3 minutos) A equação geral será... Acaba por ser um ciclo que se fecha!!!

8 E os CFC ??? Como destroem a camada de ozono? Por dois processos: 1. Impedem a formação de moléculas de ozono 2. Destroem as moléculas de ozono já formadas Mas o que são CFC? Clorofluorcarbonetos... vejamos

9 Consideremos o singelo exemplo do Freon 11 Cloro Fl ú orCarbono Esta mol é cula foi muito utilizada na ind ú stria. Libertou-se na troposfera e por ser muito est á vel não se decompõe. O CFC tem tempo para subir at é à estratosfera onde chegam muitos UV-B e onde se encontra a camada de ozono.

10 Consideremos o singelo exemplo do Freon 11 Cloro Fl ú orCarbono Belo! Agora temos esta mol é cula na estratosfera. A incisão de um fotão de UV pode provocar a quebra de liga ç ão entre C e Cl. UVUV Agora temos um radical livre cloro.

11 E esse radical livre cloro... u.v. Tal como vimos no início da aula... Só que agora está presente um radical livre cloro proveniente de um CFC (representado por um círculo amarelo) que por ser muito reactivo caça os radicais livres oxigénio que se vão libertar, impedindo a ligação dos radicais O* à molécula de oxigénio, impedindo a formação de moléculas de Ozono.

12 Os CFC a impedir a forma ç ão de Ozono O radical cloro actua como reunificador da mol é cula de oxig é nio, e... Do oxig é nio produziu-se oxig é nio Nada de ozono

13 Os CFC a impedir a forma ç ão de Ozono O radical cloro acaba livre como come ç ou... E pronto para impedir nova forma ç ão de ozono ou... Destruir uma mol é cula de ozono

14 Os CFC a destruir Ozono O radical cloro é muito reactivo Reage com a mol é cula de ozno, que por acaso nem é das mais resistentes e...

15 Os CFC a destruir Ozono O radical cloro fica livre outra vez Forma-se oxig é nio, mas disso h á muito... e o radical cloro volta a ficar livre.

16 Conclusão Os CFC podem actuar de mais de uma maneira, prejudicando sempre a camada de ozono. Um radical cloro pode decompor mol é culas de ozono. H á v á rias formas, arranjos, combina ç ões entre todas estas esp é cies com v á rias reac ç ões qu í micas diferentes Estas reac ç ões decorrem por etapas. H á muita investiga ç ão a fazer nesta á rea e cuidado a ter com o ambiente!

17 Efeitos da destrui ç ão da camada de ozono

18 Nem todo o ozono é bom! Ozono estratosf é rico (Ozono bom) Ozono troposf é rico (Ozono mau)

19 2.1. Evolu ç ão da atmosfera Relacionar a evolu ç ão da atmosfera com os gases nela existentes Justificar a importância de alguns gases da atmosfera (O2, N2, H2O e CO2) face à existência de vida na Terra Comparar a composi ç ão prov á vel da atmosfera primitiva com a composi ç ão m é dia actual da troposfera Indicar a composi ç ão m é dia da troposfera actual em termos de componentes principais(O2, N2, H2O e CO2) e vestigiais ( ó xidos de azoto, metano, amon í aco, mon ó xido de carbono, hidrog é nio...) Explicar como alguns agentes naturais e a actividade humana provocam altera ç ões na concentra ç ão dos constituintes vestigiais da troposfera, fazendo referência a situa ç ões particulares de atmosferas t ó xicas para o ser humano Exprimir o significado de dose letal (DL50) como a dose de um produto qu í mico que mata 50% dos animais de uma popula ç ão testada e que se expressa em mg do produto qu í mico/kg de massa corporal do animal Comparar valores de DL50 para diferentes substâncias Comparar os efeitos de doses iguais de uma substância em organismos diferentes

20 2.2 Atmosfera: temperatura, pressão e densidade em fun ç ão da altitude Explicar que, na ausência de qualquer reac ç ão qu í mica, a temperatura da atmosfera deveria diminuir com a altitude at é um certo valor e depois aumentar como resultado da actividade solar Associar a divisão da atmosfera em camadas, aos pontos de inflexão da varia ç ão de temperatura em fun ç ão da altitude Estabelecer uma rela ç ão, para uma dada pressão e temperatura, entre o volume de um g á s e o n ú mero de part í culas nele contido Relacionar a densidade de uma substância gasosa com a sua massa molar Relacionar a varia ç ão da densidade da atmosfera com a altitude Reconhecer que a atmosfera é formada por uma solu ç ão gasosa na qual se encontram outras dispersões como os col ó ides e suspensões, na forma de material particulado Indicar o significado de solu ç ão, col ó ide e suspensão e distingui-los uns dos outros Identificar solu ç ões, col ó ides e suspensões em situa ç ões do quotidiano (AULA da pr ó xima 4 ª feira). Explicitar a composi ç ão quantitativa de uma solu ç ão em concentra ç ão, conc. m á ssica, % em massa, em volume, frac ç ão molar e partes por milhão Exprimir a composi ç ão quantitativa m é dia da atmosfera de formas diversas e estabelecer a correspondência adequada

21 2.3. Interac ç ão radia ç ão-mat é ria Interpretar a forma ç ão dos radicais livres da atmosfera (estratosfera e troposfera) HO, Br e Cl como resultado da interac ç ão entre radia ç ão e mat é ria Interpretar a forma ç ão dos iões O 2 +, O + e NO + como resultado da interac ç ão entre radia ç ão e mat é ria Interpretar a atmosfera como filtro solar (em termos de absor ç ão de v á rias energias nas v á rias camadas da atmosfera) Explicar o resultado da interac ç ão da radia ç ão de energia mais elevada na ionosfera e mesosfera, em termos de ioniza ç ão, atomiza ç ão (ruptura de liga ç ões) e acelera ç ão das part í culas Enumerar alguns dos efeitos da ac ç ão de radicais livres na atmosfera sobre os seres vivos

22 2.4. O ozono na estratosfera Compreender o efeito da radia ç ão na produ ç ão de ozono estratosf é rico Explicar o balan ç o O2/O3 na atmosfera em termos da fotodissocia ç ão de O2 e de O3 Explicar a importância do equil í brio anterior para a vida na Terra. Conhecer formas de caracterizar a radia ç ão incidente numa superf í cie - filtros mecânicos e qu í micos Interpretar o modo como actua um filtro solar Indicar o significado de í ndice de protec ç ão solar Interpretar o significado de camada do ozono Discutir os resultados da medi ç ão da concentra ç ão do ozono ao longo do tempo, como indicador do problema da degrada ç ão da camada do ozono Interpretar o significado da frase buraco da camada do ozono em termos da diminui ç ão danconcentra ç ão daquele g á s Compreender algumas razões para que essa diminui ç ão não seja uniforme Indicar alguns dos agentes (naturais e antrop.) que podem provocar a destrui ç ão do ozono Indicar algumas consequências da diminui ç ão do ozono estratosf é rico, para a vida na Terra Indicar o significado da sigla CFC s, identificando os compostos a que ela se refere pelo nome e f ó rmula, como derivados do metano e do etano Aplicar a nomenclatura IUPAC a alguns alcanos e seus derivados halogenados Explicar por que razão os CFC s foram produzidos em larga escala, referindo as suas propriedades e aplica ç ões Indicar alguns dos substitutos dos CFC s e suas limita ç ões (AMANHÃ)

23 Fim, por hoje A unidade 2.5 não foi ainda leccionada e não sai para a ficha de 5 de Fevereiro.


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