Lluvia ácida
Páginas: 6 (1437 palabras)
Publicado: 30 de septiembre de 2010
- ¿Qué es la lluvia ácida?
El término “lluvia ácida” fue usado por primera vez por Robert Smith hace más de 100 años, en relación con la contaminación del aire en Inglaterra. Antes de eso, la lluvia ácida estaba asociada a la actividad volcánica y a las tormentas eléctricas. Sin embargo, el impacto principal de los ácidos en la lluvia está fuertemente enlazado a la era industrial moderna.Normalmente, la concentración molar de los protones en el agua de lluvia es de 2.5 x 10-5 M, 25 veces la concentración de protones en agua neutra. Esto ocurre por el bióxido de carbono atmosférico disuelto en la lluvia, creando ácido carbónico. Sin embargo, esto sólo representa una millonésima parte de un mol por cada 100 mL. Una concentración tan baja de ácido es probablemente benéfica paraciertos procesos, tales como la generación de tierra a partir de rocas, y la liberación de nutrientes insolubles a partir de minerales térreos. No obstante, es causa de preocupación cuando la concentración molar de los protones se incrementa de 10 a 1000 veces más y por acción de ácidos más fuertes.
La formación de ácidos fuertes de nitrógeno y azufre dependen de la generación de oxígeno en elproceso de fotosíntesis. El oxígeno atmosférico está muy lejos de estar en equilibrio químico con los compuestos de nitrógeno y azufre. Las reacciones químicas en las que se forman los ácidos nítrico y sulfúrico son reacciones espontáneas, ya que su energía de Gibbs ((G) es negativa.
N2 (g) + 5/2 O2 (g) + H2O ---> 2HNO3 (ac)
(G = -122 kJ/mol
S + 3/2 O2 (g) + H2O ---> H2SO4 (ac)
(G = -610kJ/mol
Estas reacciones son más favorables cuando se calcula la energía de Gibbs para concentraciones de 10-4 M del ion nitrato y 10-2 M del ion sulfato, a un pH de 8, el del agua de mar.
Son múltiples las razones por las que las concentraciones de ácido son muy elevadas en la lluvia, y algunas de ellas son:
- Procesos de combustión
- Bióxido de carbono atmosférico (0.035% delaire)
- Combustiones biológicas de compuestos de nitrógeno y azufre, que ocurren en incendios forestales naturales, las cuales producen ácidos fuertes
- Combustiones incompletas de los incendios forestales naturales producen ácidos débiles, tales como los ácidos carboxílicos
PRODUCCIÓN DE ÁCIDO NÍTRICO
- Procesos de combustión
El óxido de nitrógeno (NO) y el bióxido denitrógeno (NO2), entran a la atmósfera de fuentes naturales y de contaminación, tales como la combustión de combustibles fósiles en vehículos motorizados y/o hornos estacionarios.
La formación de óxido de nitrógeno a partir de la reacción de nitrógeno diatómico y oxígeno diatómico, se lleva a cabo en altas temperaturas.
N2 + O2 ---> 2NO
El óxido de nitrógeno reacciona con oxígeno diatómico,formando dióxido de nitrógeno.
2NO + O2 ---> 2NO2
Estas reacciones se llevan a cabo en la atmósfera, y por lo tanto, el ozono también reacciona con el óxido de nitrógeno para formar dióxido de nitrógeno.
NO + O3 ---> NO2 + O2
Se llevan a cabo gran cantidad de reacciones, en las que se forma el ácido nítrico, tales como:
NO2 + NO3 ---> N2O5
N2O5 + H2O ---> 2HNO3
Otras son máslentas, en las que se reacciona directamente con agua:
3NO2 + H2O ---> 2HNO3 + NO
2NO2 + H2O ---> HNO3 + HNO2
- Producción indirecta por amoniaco
Una fuerte importante de acidificación de los ecosistemas es la producción indirecta de amoniaco, la cual está relacionada con el proceso natural de nitrificación, en el que se produce amoniaco en los ciclos naturales de la descomposición de lasplantas o de la aplicación de fertilizantes basados en este compuesto. Sin embargo, otra parte del amoniaco producido se da gracias a la deposición atmosférica de amonio y amoniaco.
El amoniaco es extremadamente soluble en agua. Una vez disuelto en agua, se convierte en el ion amonio con valores de pH por debajo del 9.
NH3 + H2O ---> NH4+ + OH-
La absorción de amoniaco tiene un efecto...
El término “lluvia ácida” fue usado por primera vez por Robert Smith hace más de 100 años, en relación con la contaminación del aire en Inglaterra. Antes de eso, la lluvia ácida estaba asociada a la actividad volcánica y a las tormentas eléctricas. Sin embargo, el impacto principal de los ácidos en la lluvia está fuertemente enlazado a la era industrial moderna.Normalmente, la concentración molar de los protones en el agua de lluvia es de 2.5 x 10-5 M, 25 veces la concentración de protones en agua neutra. Esto ocurre por el bióxido de carbono atmosférico disuelto en la lluvia, creando ácido carbónico. Sin embargo, esto sólo representa una millonésima parte de un mol por cada 100 mL. Una concentración tan baja de ácido es probablemente benéfica paraciertos procesos, tales como la generación de tierra a partir de rocas, y la liberación de nutrientes insolubles a partir de minerales térreos. No obstante, es causa de preocupación cuando la concentración molar de los protones se incrementa de 10 a 1000 veces más y por acción de ácidos más fuertes.
La formación de ácidos fuertes de nitrógeno y azufre dependen de la generación de oxígeno en elproceso de fotosíntesis. El oxígeno atmosférico está muy lejos de estar en equilibrio químico con los compuestos de nitrógeno y azufre. Las reacciones químicas en las que se forman los ácidos nítrico y sulfúrico son reacciones espontáneas, ya que su energía de Gibbs ((G) es negativa.
N2 (g) + 5/2 O2 (g) + H2O ---> 2HNO3 (ac)
(G = -122 kJ/mol
S + 3/2 O2 (g) + H2O ---> H2SO4 (ac)
(G = -610kJ/mol
Estas reacciones son más favorables cuando se calcula la energía de Gibbs para concentraciones de 10-4 M del ion nitrato y 10-2 M del ion sulfato, a un pH de 8, el del agua de mar.
Son múltiples las razones por las que las concentraciones de ácido son muy elevadas en la lluvia, y algunas de ellas son:
- Procesos de combustión
- Bióxido de carbono atmosférico (0.035% delaire)
- Combustiones biológicas de compuestos de nitrógeno y azufre, que ocurren en incendios forestales naturales, las cuales producen ácidos fuertes
- Combustiones incompletas de los incendios forestales naturales producen ácidos débiles, tales como los ácidos carboxílicos
PRODUCCIÓN DE ÁCIDO NÍTRICO
- Procesos de combustión
El óxido de nitrógeno (NO) y el bióxido denitrógeno (NO2), entran a la atmósfera de fuentes naturales y de contaminación, tales como la combustión de combustibles fósiles en vehículos motorizados y/o hornos estacionarios.
La formación de óxido de nitrógeno a partir de la reacción de nitrógeno diatómico y oxígeno diatómico, se lleva a cabo en altas temperaturas.
N2 + O2 ---> 2NO
El óxido de nitrógeno reacciona con oxígeno diatómico,formando dióxido de nitrógeno.
2NO + O2 ---> 2NO2
Estas reacciones se llevan a cabo en la atmósfera, y por lo tanto, el ozono también reacciona con el óxido de nitrógeno para formar dióxido de nitrógeno.
NO + O3 ---> NO2 + O2
Se llevan a cabo gran cantidad de reacciones, en las que se forma el ácido nítrico, tales como:
NO2 + NO3 ---> N2O5
N2O5 + H2O ---> 2HNO3
Otras son máslentas, en las que se reacciona directamente con agua:
3NO2 + H2O ---> 2HNO3 + NO
2NO2 + H2O ---> HNO3 + HNO2
- Producción indirecta por amoniaco
Una fuerte importante de acidificación de los ecosistemas es la producción indirecta de amoniaco, la cual está relacionada con el proceso natural de nitrificación, en el que se produce amoniaco en los ciclos naturales de la descomposición de lasplantas o de la aplicación de fertilizantes basados en este compuesto. Sin embargo, otra parte del amoniaco producido se da gracias a la deposición atmosférica de amonio y amoniaco.
El amoniaco es extremadamente soluble en agua. Una vez disuelto en agua, se convierte en el ion amonio con valores de pH por debajo del 9.
NH3 + H2O ---> NH4+ + OH-
La absorción de amoniaco tiene un efecto...
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