Ricardo

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INSTITUTO NACIONAL DE CHILE
“José Miguel Carrera Verdugo”
QUÍMICA 3º E. Media
GUÍA Nº 06
QUÍMICA PLAN COMÚN
EL AIRE
Profesor Francisco González Peña

ALGUNOS ANTECEDENTES
La atmósfera nos protege de todas las radiaciones cósmicas del
universo, sin ella, la temperatura en la corteza terrestre alcanzaría unos 75º C durante el día y
unos 130º C bajo cero durante la noche, elsonido no se propagaría, la luz no se difundiría y por
tanto el cielo no sería azul, sino de una oscuridad permanente, así, la atmósfera actúa como un
regulador térmico y es responsable de los cambios de clima, entre otros fenómenos. La atmósfera
se define como “Los fluidos que rodean a un cuerpo celeste” en nuestro caso estos fluidos
corresponden a los gases y la definición para este casoparticular sería “La masa de aire que
rodea a la tierra.
COMPOSICIÓN
Los de gases presentes en la atmósfera son Helio, Neón, Argón Kriptón y Xenón,
el más abundante de ellos es el Argón con un porcentaje del 0.93%. El resto corresponde a otros
gases tales como; Metano (0.00002%), Hidrógeno (0.00005%), Dióxido de carbono (CO2) u óxido
de carbono (IV) con un 0.03%, el resto de los gases a trazascuyo porcentaje dependerá de la
ubicación geográfica donde se midan.
CAPAS DE LA ATMÓSFERA
01.- TROPOSFERA:
Es la capa más cercana a la superficie de la tierra con una longitud en altura
entre 0 y 18 Km. y contiene la mayor masa total de la atmósfera. Aquí el aire tiene su mayor
densidad y contiene el 99% del vapor de agua de la atmósfera, la que tiene como propósito regular
la temperatura delaire absorbiendo la energía del sol y la radiación térmica de la superficie de la
tierra. Un poco más arriba de esta capa esta la tropopausa que es una delgada franja de la
atmósfera que separa a la troposfera de la capa siguiente. Es aquí donde se producen los vientos y
las lluvias

02.- ESTRATOSFERA:

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Esta capa se ubica entre los 18 y 50 kilómetros sobre la superficie dela tierra. Aquí
se encuentran la capa de ozono, que es la responsable de regular la temperatura de la capa y
protege a la tierra de las radiaciones ultravioletas (UV) provenientes del sol.
CAPA DE OZONO
Esta capa se encuentra en la estratosfera y la mayor velocidad de formación
de este gas ocurre alrededor de los 50 Km. de altitud. La molécula de ozono (O3) una vez formada,
no dura mucho yes capaz de absorber la radiación solar, resultando una molécula de O2 (g) y un
átomo de O (g).
O3 (g) +
h
O2 (g) +
O (g)
En este proceso se requieren unos 105 Kj / mol, para romper 1 mol de moléculas de O3, la
absorción más fuerte y más importante, sin embargo, son los fotones de 200 a 310 nm (1 nm =
10 – 9 me igual a 10–7 cm), cuya longitud de onda es corta y por esto de alta energía ymuy
penetrantes. Si no fuese por la capa de ozono en la estratosfera, estos fotones de alta energía
penetrarían a la superficie terrestre. La vida vegetal y animal como la conocemos no sería posible
y las distintas especies no podrían sobrevivir a este tipo de radiación cósmica.
El escudo de ozono es, por consiguiente indispensable para nuestro bienestar, se debe hacer notar,
sin embargo, quelas moléculas de ozono que forman este escudo, representa sólo una pequeña
fracción de los átomos de oxígeno que existen en la estratosfera. Esto se debe a que las moléculas
de O3 se destruyen continuamente a medida que se forman.
La foto descomposición del O3 invierte la reacción que origina su formación. El proceso cíclico es:
O2 (g)
+
h
O (g)
+
O (g)
(Fotón solar)
O (g)
+
O2 (g) +M (g)
O3 (g) +
M*(g) (libera calor)
Reacción química exotérmica
O3 (g)
+
h
O2 (g)
+
O (g)
(Fotón solar)
O (g)
+
O (g)
+
M (g)
O2 (g)
+
M*(g) (libera calor)
Reacción química exotérmica
(M* = puede ser N2 u O2)
El ciclo del ozono es el responsable de que se produzca un aumento en la temperatura en la
estratosfera.
DISMINUCIÓN DE LA CAPA DE OZONO.
Durante 1974 Sherwood...