Las Reacciones Quimicas De Los Gases Atmosfericos

Las reacciones químicas de los gases atmosféricos: hace miles de millones de años, la mayor parte del oxigeno atmosférico se encontraba en forma de CO2 y H2O.El oxigeno molecular era escaso. Sin embargo, al aparecer las plantas verdes produjeron mucha cantidad de oxigeno gracias a la fotosíntesis.Actualmente, el oxigeno representa el 21% de volumen del aire seco. En el ciclo del oxigeno participan tanto plantas como animales. Durante las tormentas eléctricas se forma algo de ozono (O3), a partir de O2. En el siglo XIX el científico ingles Willam Hartley descubrió la presencia de ozono en la atmosfera terrestre. Este gas, poco estable se encuentra en una relación de 3 moléculas por cada 100 millones de moléculas de oxigeno. Su concentración aumenta a medida que se asciende encontrándose en su mayor parte en la estratosfera (entre los 15 y 55 Km de altura). La mayor parte del ozono se forma en el ecuador, a mas de 40 Km de altura, por la acción de las radiaciones ultravioleta que fotodisocian las moléculas de oxigeno, dejando átomos de oxigeno libre. Ese oxigeno atómico reacciona con oxigeno molecular para formas ozono. O2 (g) → 2 O (g) O (g) + O2 (g) → O3 (g) Como esta reacción consume luz ultravioleta, la tierra queda protegida de sus efectos perjudiciales. Así como el ozono es producido permanentemente en la estratosfera, de la misma forma es destruido constantemente por fenómenos naturales. Algunos componentes naturales de la atmosfera pueden destruirlo, se descubrió que por efecto de partículas solares el nitrógeno se disocia en átomos que reaccionan con el oxigeno para formar oxido nítrico el cual actúa como catalizador de la desintegración del ozono. Ciertos compuestos clorados se descomponen a grandes alturas, dejando libre al cloro. Estos compuestos son los clorofluorocarbonados (CFC) que son utilizados en los aerosoles como soporte de los productos que se vaporizan, en los refrigeradores, etc. A la altura en que las radiaciones ultra violeta no disocian al ozono, si lo hacen los CFC. El cloro liberado descompone al ozono para fabricar oxido de cloro y oxigeno molecular. La concentración normal de gases en la estratosfera es tal que la cantidad de ozono que se forma equivales a la cantidad que se destruye. En el centro de la capa de ozono, la concentración de O3 es de unos 0.1umol/L. No obstante este equilibrio se encuentra en peligro por las actividades del hombre. Los motores de aviones, autos y la degradación de fertilizantes que contienen nitrógeno producen grandes cantidades de óxidos de nitrógeno. El uso de CFC esta restringido. Actualmente se esta perdiendo ozono (O3) de la estratosfera a un ritmo de alrededor de un 2% cada 10 años. El gas más abundante de la atmósfera, el nitrógeno (N2) es poco reactivo. Para jugar un papel esencial en el metabolismo global debe convertirse en otros productos que las plantas y los animales puedan utilizar. Este proceso se denomina fijación del nitrógeno. El nitrógeno atmosférico se fija mediante la luz, la cual lo oxida a óxidos tales como NO y NO2 . También se fija en el suelo por acción de ciertas bacterias, las cuales lo oxidan a ion nitrato (NO3). Las fabricas de fertilizantes que emplean el proceso Haber fijan el nitrógeno reduciéndolo a amoniaco con hidrogeno gas. N2 (g) + 3 H2 (g) →2 NH3 (g) En los motores de los automóviles se forma también monóxido de nitrógeno (NO). Después de ser oxidado por el oxigeno del aire a dióxido de nitrógeno ( NO2). El NO2 se disuelve en agua para formar acido nítrico (HNO3), que va a parar al suelo como lluvia acida. 3 NO2 (g) + H2O (g) → 2HNO3 (aq) + NO2 (g)

Los óxidos del nitrógeno se difunden hacia la estratosfera y pueden amenazar la capa de ozono, ya que se descompone en presencia de la radiación solar, dando lugar a especies que reaccionan con el ozono. La lluvia acida también puede formarse por la reacción del dióxido de azufre con oxigeno para formar trióxido de azufre, que reacciona con agua para formar acido sulfúrico, el cual se incorporan con facilidad a las gotas de lluvia 2SO2 (g) + O2 (g) → 2SO3 (g) SO3 (g) + H2O (g) → H2SO4 (aq) La acidificación de los lagos produce drásticas modificaciones biológicas, pudiendo transformarlos en lagos completamente muertos. Pero a demás la lluvia acida es letal para los bosques, que se degradan, pierden vitalidad y terminan destruyéndose. Pero los efectos no terminan allí; hay también corrosión de estructuras artificiales, incluso deterioro de aguas litorales y otros efectos secundarios. Hay un acuerdo firmado sobre el tema en el cual los países acuerdan reducir un 30% las emisiones de azufre, no aumentar las de oxido de nitrógeno y establecer una red de monitoreo para medir los alcances de este gravísimo problema.