O Ar Que Respiramos É Composto Por Uma Mistura De Gases?

Qual a mistura do ar que respiramos?

Os gases que fazem parte da composição do ar são em sua maioria o oxigênio e o nitrogênio. O ar é composto também por gás carbônico, gases nobres e vapor de água. O ar atmosférico é constituído por uma mistura de diversos gases, como o nitrogênio, oxigênio, gás carbônico e gases nobres.

Quais são os gases que formam o ar que respiramos?

Composição do ar. Gases que fazem parte da composição do ar O ar atmosférico é constituído por uma mistura de diversos gases, como o nitrogênio, oxigênio, gás carbônico e gases nobres, O oxigênio e o nitrogênio são os gases mais abundantes, sendo que os outros gases são encontrados em quantidades menores.

Além dos gases citados, o ar atmosférico também apresenta vapor de água (cuja quantidade depende de alguns fatores como clima, temperatura e local), que se apresenta na forma de neblina, nuvens e chuva. No ar também encontramos em suspensão poluentes, poeira, cinzas, microrganismos e pólen. O oxigênio (O 2 ) presente no ar atmosférico é de extrema importância para a manutenção da vida no planeta, pois ele é o gás utilizado na respiração de todos os seres vivos e também é necessário para que ocorra a combustão.

Calcula-se que o ar atmosférico seja composto por aproximadamente 21 % de oxigênio. O nitrogênio (N 2 ) compõe aproximadamente 78% do ar atmosférico, e é de extrema importância para todos os seres vivos, pois participa da formação de diversas moléculas orgânicas necessárias para o seu metabolismo.

De todos os organismos vivos, apenas alguns microrganismos são capazes de captar o nitrogênio (ciclo do nitrogênio) disponível na atmosfera e degradá-lo de forma que os seres vivos possam aproveitá-lo. Não pare agora. Tem mais depois da publicidade 😉 O gás carbônico (CO 2 ) é encontrado em proporções muito pequenas na atmosfera, contribuindo com apenas 0,03% da composição do ar.

É um gás de extrema importância para a realização da fotossíntese pelos vegetais, e é liberado para a atmosfera através da combustão e também pela respiração dos animais. Dentre os gases nobres que fazem parte da composição do ar podemos citar: argônio (Ar), neônio (Ne), radônio (Rn), hélio (He), criptônio (Kr) e xenônio (Xe), sendo que eles compõem cerca de 0,93% do ar atmosférico.

1. Esses gases não produzem nenhum tipo de reação química com outras substâncias e por isso são considerados nobres.
2. O vapor de água que também participa da composição do ar provém da evaporação das águas de rios, mares e lagos, respiração dos seres vivos, transpiração das plantas, evaporação da água do solo e evaporação da água de dejetos (fezes e urina de animais).

: Composição do ar. Gases que fazem parte da composição do ar

É uma camada de ar formada por uma mistura de gases?

Atmosfera, camada gasosa que envolve a Terra, é composta por gases como oxigênio, hidrogênio e gás carbônico.

Qual é o nome do gás que expiramos?

Argônio (Ar) – O é o gás nobre mais abundante no ar atmosférico. Esse gás é utilizado principalmente em equipamentos de iluminação e na conservação de materiais que enferrujam. O gás carbônico, ou dióxido de carbono, que é liberado no momento da respiração em que expiramos, também está presente na fotossíntese.

Qual é O nome do gás usado na respiração dos seres vivos?

O oxigênio (O2) presente no ar atmosférico é de extrema importância para a manutenção da vida no planeta, pois ele é o gás utilizado na respiração de todos os seres vivos.

Como os gases se misturam?

Mistura gasosa. A lei de Dalton aplicada à mistura gasosa A lei de Dalton enuncia que a pressão parcial de cada gás de uma mistura gasosa é igual à pressão que ele exerceria ocupando o volume da mistura, à mesma temperatura. Portanto, a pressão total da mistura gasosa é a soma das pressões parciais de cada gás que a compõe.

• Como mostra a figura acima, se misturarmos os dois gases, o número de mols dos gases da mistura ( n m ) passa a ser:
• n m = n A + n B
• Onde:

Mas nm = (Pm, V) / R, T; então temos: Fazendo algumas simplificações na expressão acima, temos: p m = p A + p B ( Lei de Dalton ) Podemos aplicar a gases de volumes e temperaturas distintas o mesmo raciocínio. Vejamos a figura abaixo, na qual dois balões interligados por um tubo de volume desprezível possui uma torneira de contato. Posteriormente, se abrirmos a torneira, veremos que os gases se misturam, como mostra a ilustração abaixo: Para essa mistura, temos as seguintes relações: V m =V A + V B p A,V= n A,R,T p B,V= n B,R,T

1. Então, temos que a relação final dessa mistura pode ser estendida a uma mistura de n gases. Assim:
2. Por Domiciano Marques Graduado em Física
3. Equipe Brasil Escola

: Mistura gasosa. A lei de Dalton aplicada à mistura gasosa

Qual é o gás predominante na composição do ar?

1.2 A ATMOSFERA A atmosfera é uma camada relativamente fina de gases e material particulado (aerossóis) que envolve a Terra. De fato, 99% da massa da atmosfera está contida numa camada de ~0,25% do diâmetro da Terra (~32 km). Esta camada é essencial para a vida e o funcionamento ordenado dos processos físicos e biológicos sobre a Terra. Fig.1.1 Composição do ar seco a) Composição da Atmosfera A composição do ar não é constante nem no tempo, nem no espaço. Contudo se removêssemos as partículas suspensas, vapor d’água e certos gases variáveis, presentes em pequenas quantidades, encontraríamos uma composição muito estável sobre a Terra, até uma altitude de ~ 80 km (Fig.1.1 e Tab.1.1).

Tabela 1.1 Principais gases do ar seco O nitrogênio e o oxigênio ocupam até 99% do volume do ar seco e limpo. A maior parte do restante 1% é ocupado pelo gás inerte argônio. Embora estes elementos sejam abundantes eles tem pouca influência sobre os fenômenos do tempo. Por ser um eficiente absorvedor de energia radiante (de onda longa) emitida pela Terra, ele influencia o fluxo de energia através da atmosfera, fazendo com que a baixa atmosfera retenha o calor, tornando a Terra própria à vida. O percentual de dióxido de carbono vem crescendo devido à queima de combustíveis fósseis tais como o carvão, petróleo e gás natural. serão o dobro do que eram no início do século 20. Embora o impacto deste crescimento seja difícil de prever, acredita-se que ele trará um aquecimento na baixa troposfera e portanto produzirá mudanças climáticas globais. O vapor d’água é um dos mais variáveis gases na atmosfera e também tem pequena participação relativa.

Nos trópicos úmidos e quentes constitui não mais que 4% do volume da baixa atmosfera, enquanto sobre os desertos e regiões polares pode constituir uma pequena fração de 1%. Contudo, sem vapor d’água não há nuvens, chuva ou neve. Além disso, o vapor d’água também tem grande capacidade de absorção, tanto da energia radiante emitida pela Terra (em ondas longas), como também de alguma energia solar.

Portanto, junto com o, o vapor d’água atua como uma manta para reter calor na baixa atmosfera. Como a água é a única substância que pode existir nos 3 estados (sólido, líquido e gasoso) nas temperaturas e pressões existentes normalmente sobre a Terra, suas mudanças de estado absorvem ou liberam calor latente. ), é diferente do oxigênio que respiramos, que é diatômico ( ). Ele tem presença relativamente pequena e distribuição não uniforme, concentrando-se entre 10 e 50 km (e em quantidades bem menores, no ar poluído de cidades), com um pico em torno de 25 km. Sua distribuição varia também com a latitude, estação do ano, horário e padrões de tempo, podendo estar ligada a erupções vulcânicas e atividade solar. ) são dissociadas em átomos de oxigênio após absorverem radiação solar de ondas curtas (ultravioleta). O ozônio é formado quando um átomo de oxigênio colide com uma molécula de oxigênio em presença de uma 3ª molécula que permite a reação mas não é consumida no processo, A concentração do ozônio nesta camada deve-se provavelmente a dois fatores: (1) a disponibilidade de energia ultravioleta e (2) a densidade da atmosfera é suficiente para permitir as colisões necessárias entre oxigênio molecular e oxigênio atômico. A presença do ozônio é vital devido a sua capacidade de absorver a radiação ultravioleta do sol na reação de fotodissociação O átomo livre recombina-se novamente para formar outra molécula de ozônio, liberando calor. Na ausência da camada de ozônio a radiação ultravioleta seria letal para a vida. Desde os anos 70 tem havido contínua preocupação de que uma redução na camada de ozônio na atmosfera possa estar ocorrendo por interferência humana.

Acredita-se que o maior impacto é causado por um grupo de produtos químicos conhecido por clorofluorcarbonos (CFCs). CFCs são usados como propelentes em ‘sprays’ aerosol, na produção de certos plásticos e em equipamentos de refrigeração e condicionamento de ar. Como os CFCs são praticamente inertes (não quimicamente ativos) na baixa atmosfera, uma parte deles eventualmente atinge a camada de ozônio, onde a radiação solar os separa em seus átomos constituintes.

Os átomos de cloro assim liberados, através de uma série de reações acabam convertendo parte do ozônio em oxigênio. A redução do ozônio aumentaria o número de casos de certos tipos de câncer de pele e afetaria negativamente colheitas e ecossistemas. Além de gases, a atmosfera terrestre contém pequenas partículas, líquidas e sólidas, chamadas aerossóis.

Alguns aerossóis – gotículas de água e cristais de gelo – são visíveis em forma de nuvens. A maior concentração é encontrada na baixa atmosfera, próximo a sua fonte principal, a superfície da Terra. Eles podem originar-se de incêndios florestais, erosão do solo pelo vento, cristais de sal marinho dispersos pelas ondas que se quebram, emissões vulcânicas e de atividades agrícolas e industriais.

Alguns aerossóis podem originar-se na parte superior da atmosfera, como a poeira dos meteoros que se desintegram. Embora a concentração dos aerossóis seja relativamente pequena, eles participam de processos meteorológicos importantes. Em 1° lugar, alguns aerossóis agem como núcleos de condensação para o vapor d’água e são importantes para a formação de nevoeiros, nuvens e precipitação.

Em 2° lugar, alguns podem absorver ou refletir a radiação solar incidente, influenciando a temperatura. Assim, quando ocorrem erupções vulcânicas com expressiva liberação de poeira, a radiação solar que atinge a superfície da Terra pode ser sensivelmente alterada. Em 3° lugar, a poeira no ar contribui para um fenômeno ótico conhecido: as várias tonalidades de vermelho e laranja no nascer e pôr-do-sol.

b) Estrutura Vertical da Atmosfera b.1) Perfis Verticais de Pressão e Densidade Fig.1.2 Perfil vertical médio da pressão do ar Sabemos que o ar é compressível, isto é, seu volume e sua densidade são variáveis. A força da gravidade comprime a atmosfera de modo que a máxima densidade do ar (massa por unidade de volume) ocorre na superfície da Terra.

• O decréscimo da densidade do ar com a altura é bastante rápido (decréscimo exponencial) de modo que na altitude de ~5,6 km a densidade já é a metade da densidade ao nível do mar e em ~16 km já é de apenas 10% deste valor e em ~32 km apenas 1%.
• O rápido decréscimo da densidade do ar significa também um rápido declínio da pressão do ar com a altitude.

A pressão da atmosfera numa determinada altitude é simplesmente o peso da coluna de ar com área de seção reta unitária, situada acima daquela altitude. No nível do mar a pressão média é de ou, que corresponde a um peso de 1kg de ar em cada, O perfil vertical médio da pressão do ar é mostrado na Fig.1.2. O decréscimo da densidade do ar segue uma curva semelhante. Não é possível determinar onde termina a atmosfera, pois os gases se difundem gradualmente no vazio do espaço. Quando estudarmos a pressão atmosférica, discutiremos uma interpretação física da Fig.1.2.b.2) Perfil Vertical de Temperatura Fig.1.3 – Perfil vertical médio de temperatura na atmosfera Por conveniência de estudo a atmosfera é usualmente subdividida em camadas concêntricas, de acordo com o perfil vertical médio de temperatura (Fig.1.3). A camada inferior, onde a temperatura decresce com a altitude, é a troposfera, que se estende a uma altitude média de 12 km (~ 20 km no equador e ~ 8 km nos pólos).

Nesta camada a taxa de variação vertical da temperatura tem valor médio de 6,5°C/km. Esta taxa na realidade, é bastante variável. De fato, algumas vezes a temperatura cresce em finas camadas, caracterizando uma inversão de temperatura. A troposfera é o principal domínio de estudo dos meteorologistas, pois é nesta camada que ocorrem essencialmente todos os fenômenos que em conjunto caracterizam o tempo.

Na troposfera as propriedades atmosféricas são facilmente transferidas por turbulência de grande escala e mistura. O seu limite superior é conhecido como tropopausa, A camada seguinte, a estratosfera,se estende até ~50 km. Inicialmente, por uns 20 km, a temperatura permanece quase constante e depois cresce até o topo da estratosfera, a estratopausa,

Temperaturas mais altas ocorrem na estratosfera porque é nesta camada que o ozônio está concentrado. Conforme mencionamos, o ozônio absorve radiação ultravioleta do sol. Consequentemente, a estratosfera é aquecida. Na mesosfera a temperatura novamente decresce com a altura, até a mesopausa, que está em torno de 80 km, onde atinge ~ -90°C.

Acima da mesopausa, e sem limite superior definido, está a termosfera, onde a temperatura é inicialmente isotérmica e depois cresce rapidamente com a altitude, como resultado da absorção de ondas muito curtas da radiação solar por átomos de oxigênio e nitrogênio.

Embora as temperaturas atinjam valores muito altos, estas temperaturas não são exatamente comparáveis àquelas experimentadas próximo a superfície da Terra. Temperaturas são definidas em termos da velocidade média das moléculas. Como as moléculas dos gases da termosfera se movem com velocidades muito altas, a temperatura é obviamente alta.

Contudo, a densidade é tão pequena que muito poucas destas moléculas velozes colidiriam com um corpo estranho; portanto, só uma quantidade insignificante de energia seria transferida. Portanto, a temperatura de um satélite em órbita seria determinada principalmente pela quantidade de radiação solar que ele absorve e não pela temperatura do ar circundante.

1. Os perfis verticais de pressão e temperatura do ar (Figs.1.2 e 1.3) aqui apresentados são baseados na atmosfera padrão, um modelo da atmosfera real.
2. Representa o estado da atmosfera numa média para todas as latitudes e estações.
3. Ela apresenta valores fixos da temperatura e pressão do ar ao nível do mar (15°C e 1013,25mb) e perfis verticais fixos de temperatura e pressão.

c) A Ionosfera Entre as altitudes de 80 a 900 km (na termosfera) há uma camada com concentração relativamente alta de íons, a ionosfera, Nesta camada a radiação solar de alta energia de ondas curtas (raios X e radiação ultravioleta) tira elétrons de moléculas e átomos de nitrogênio e oxigênio, deixando elétrons livres e íons positivos.

• A maior densidade de íons ocorre próximo a 300 km.
• A concentração de íons é pequena abaixo de 80 km porque nestas regiões muito da radiação de ondas curtas necessária para ionização já foi esgotada.
• Acima de ~400 km a concentração é pequena por causa da extremamente pequena densidade do ar, possibilitando a produção de poucos íons.

A estrutura da ionosfera consiste de 3 camadas de densidade variável de íons: as camadas D, E e F, com altitude e densidade de íons crescente. Como a produção de íons requer a radiação solar direta, a concentração de íons diminui do dia para a noite, particularmente nas camadas D e E, onde os elétrons se recombinam com íons positivos durante a noite.

• A taxa de recombinação depende da densidade do ar, isto é, quanto mais denso o ar maior a probabilidade de colisão e recombinação das partículas.
• Assim, a camada D desaparece à noite, a camada E se enfraquece consideravelmente, mas a camada F continua presente à noite, embora enfraquecida, pois a densidade nesta camada é muito pequena.

A ionosfera tem pequeno impacto sobre o tempo, mas tem grande influência sobre a transmissão de ondas de rádio na banda AM. Durante o dia as ondas de rádio tendem a ser absorvidas nas dois camadas mais baixas, especialmente na camada D. A camada F reflete as ondas de rádio durante o dia e a noite.

Contudo, mesmo que as ondas consigam atravessar as camadas D e E e ser refletidas na camada F, elas serão absorvidas no seu caminho de volta para a Terra. À noite, contudo, a camada absorvedora D desaparece e as ondas podem atingir a camada F mais facilmente e ser refletidas para a superfície da Terra.

Isto explica porque à noite os sinais de rádio atingem grandes distâncias sobre a Terra (Fig.1.4). Fig.1.4 – Influência da Ionosfera sobre a transmissão de ondas de rádio. Na ionosfera ocorre também o fenômeno da aurora boreal (no Hemisfério Norte) ou austral (no Hemisfério Sul). As auroras estão relacionadas com o vento solar, um fluxo de partículas carregadas, prótons e elétrons, emanadas do sol com alta energia. ), elas descrevem trajetórias espiraladas ao longo das linhas de indução do campo magnético terrestre, movendo-se para frente e para trás entre os pólos magnéticos sul e norte, onde são “refletidas” devido ao aumento do campo magnético. Estes elétrons e prótons aprisionados constituem os chamados “cinturões radioativos de Van Allen”.

Algumas partículas acompanham o campo magnético da Terra em direção aos pólos geomagnéticos, penetrando na ionosfera, onde colidem com átomos e moléculas de oxigênio e nitrogênio, que são temporariamente energizados. Quando estes átomos e moléculas retornam do seu estado energético excitado, eles emitem energia na forma de luz, o que constitui as auroras.

As zonas de maior ocorrência das auroras situam-se em torno de 20-30° ao redor dos pólos geomagnéticos (76°N, 102°W; 68°S, 145°E). A atividade auroral varia com a atividade do sol. Quando o sol está calmo, a zona auroral diminui; quando o sol está ativo (com explosões solares), intensificando o vento solar, a zona auroral se expande em direção ao equador.

No próximo capítulo o maior objetivo é examinar a força motora do tempo. Para isto, é necessária a compreensão do fornecimento de energia pelo Sol e das conversões de energia na atmosfera. Para saber mais sobre auroras e campo magnético terrestre: BRIEN, J.O., 1963: Radiation belts, Scientific American, 208, 5, 84-96.

AKASOFU,S.I., 1989: The dynamic aurora, Scientific American, 260, 5, 54-63. Próximo Tópico: Capítulo 2 – Radiação Solar e Terrestre. Balanço de Calor Tópico Anterior: O que é Meteorologia?

Qual o nome de gases?

Introdução

Quais são as três características do ar?

Compressibilidade, Expansibilidade e Elasticidade – O ar pode sofrer compressão ou expansão e depois retornar ao estado em que estava.

Quando é comprimido ele diminui o seu volume (Compressibilidade). Exemplo: apertar o êmbolo da seringa até o fim, tapando o orifício. O ponto até onde vai o êmbolo mostra o quanto o ar foi comprimido.Se parar de acontecer compressão, o ar volta a ocupar o espaço que ocupava antes (Elasticidade). Exemplo: quando apertamos o êmbolo da seringa, tapando o orifício e depois soltamos, o êmbolo retorna à posição anterior.Quando o ar se expande aumenta o seu volume (Expansibilidade). Exemplo: um vidro com perfume é aberto e o cheiro se espalha pelo ambiente, pois o aroma volátil misturado com o ar ocupa um espaço maior.

Para você estudar mais: Escrito por Professor de Matemática, licenciado e pós-graduado em ensino da Matemática e da Física. Atua como professor desde 2006 e cria conteúdos educacionais online desde 2021. ASTH, Rafael, Propriedades do Ar. Toda Matéria,, Disponível em: https://www.todamateria.com.br/propriedades-do-ar/. Acesso em: : Propriedades do Ar

Qual é o nome da camada de ar?

Camadas da Atmosfera. As Camadas da Atmosfera Terrestre A existência da atmosfera é extremamente importante para a vida na Terra. Para fins didáticos, ela foi dividida em algumas camadas. As camadas da atmosfera, juntas, compõem uma extensão de aproximadamente 1000 km. A atmosfera terrestre apresenta um total de cinco camadas, cujas composições variam conforme a altura de cada uma. Troposfera : é a camada mais próxima da crosta terrestre. Nela, encontra-se o ar usado na respiração de plantas e animais. Ela é composta, basicamente, pelos mesmos elementos encontrados em toda a atmosfera, Nitrogênio, Oxigênio e Gás Carbônico.

Quase todo o vapor encontrado na atmosfera situa-se na troposfera, que ocupa 75% da massa atmosférica. Chega a atingir cerca de 17 km nas regiões trópicas e pouco mais que 7 km nas regiões polares. Estratosfera: é a segunda camada mais próxima da Terra. Nela, encontra-se o gás ozônio, responsável pela barreira de proteção dos raios ultravioleta, mais conhecida como Camada de Ozônio.

Podendo chegar a até 50 km de altura, a estratosfera é caracterizada por apresentar pouco fluxo de ar e por ser muito estável. Como possui uma pequena quantidade de oxigênio, a estratosfera não é propícia para a presença do homem. Contudo, no dia 14 de Outubro de 2012, o austríaco Felix Baumgartner saltou de uma altura de 39 km, impressionando o mundo todo (porém, para isso, ele precisou de uma roupa especial que garantisse a sua respiração).

Não pare agora. Tem mais depois da publicidade 😉 Mesosfera: com alturas de até 80km, a mesosfera é caracterizada por ser muito fria, com temperaturas que oscilam em torno dos -100ºC. Sua temperatura, no entanto, não é uniforme em toda sua extensão, uma vez que a parte de contato com a estratosfera é um pouco mais quente, ponto da troca de calor entre as duas.

Termosfera : é a camada atmosférica mais extensa, podendo alcançar os 500 km de altura. O ar é escasso e, por isso, absorve facilmente a radiação solar, atingindo temperaturas próximas a 1000ºC e se tornando, assim, a camada mais quente da atmosfera. Exosfera: é a camada mais longe da Terra, alcançando os 800 km de altura.

Qual é o nome do gás presente no ar e que atua como comburente?

Comburente: substância que dá vida e sustenta a combustão. Exemplo: gás oxigênio.

Quais são os nomes dos gases nobres?

Gases Nobres. Elementos pertencentes ao grupo dos gases nobres Os elementos do grupo 18 da Tabela Periódica são os gases nobres Os elementos químicos do grupo dos gases nobres da Tabela Periódica são aqueles que estão localizados na família 18 ou, conforme notação mais antiga, família 8 A, Essa família também é chamada de grupo zero, porque a reatividade desses elementos em condições ambientes é nula.

1. Portanto, os gases nobres são: hélio (He), neônio (Ne), argônio (Ar), criptônio (Kr), xenônio (Xe) e radônio (Rb).
2. Não pare agora.
3. Tem mais depois da publicidade 😉 Conforme o próprio nome indica, todos esses elementos estão no estado gasoso em condições ambientes e são chamados de “nobres” ou “raros” porque a principal característica química deles é sua grande estabilidade, pois não precisam se ligar a outros elementos químicos para ficarem estáveis.

Isso ocorre porque esses elementos possuem a configuração eletrônica na camada de valência (nível eletrônico mais externo do átomo) igual a ns 2 np 6, ou seja, possuem oito elétrons na sua última camada. A exceção é o hélio, que, por deter somente a camada eletrônica K, possui somente dois elétrons.

• 10 Ne: 1s 2 / 2s 2 2p 6
• 18 Ar: 1s 2 / 2s 2 2p 6 / 3s 2 3p 6
• 36 Kr : 1s 2 / 2s 2 2p 6 / 3s 2 3p 6 3d 10 / 4s 2 4p 6
• 54 Xe : 1s 2 / 2s 2 2p 6 / 3s 2 3p 6 3d 10 / 4s 2 4p 6 4d 10 / 5s 2 5p 6
• 86 Rn: 1s 2 / 2s 2 2p 6 / 3s 2 3p 6 3d 10 / 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 / 5s 2 5p 6 5d 10 / 6s 2 6p 6

Inclusive, a baseia-se nessa ocorrência para explicar porque os demais elementos químicos realizam ligações químicas. Ela diz que, para um elemento ficar estável, ele precisa receber, perder ou compartilhar elétrons com outro elemento, com a finalidade de ficar com um total de 8 elétrons na camada de valência.

Os elementos como o hidrogênio e o neônio, que possuem somente uma camada eletrônica, devem ficar com dois elétrons para ficarem estáveis. Até o ano de 1960 os cientistas pensavam que os gases nobres eram inertes, não se combinando de forma alguma com outros elementos. No entanto, hoje sabemos que isso é possível sim, como os compostos XePtF 6 e XeF 4,

Veja as principais utilizações de cada um dos elementos do grupo dos gases nobres:

1. Para mais detalhes sobre cada gás nobre, leia os textos a seguir:
2. * ;
3. * ;
4. * ;
5. * ;
6. * ;
7. *,

: Gases Nobres. Elementos pertencentes ao grupo dos gases nobres

Qual o ar que soltamos pela boca?

Continua após publicidade (JanekWD/Getty Images) Continua após publicidade Calma. Não sopramos só gás carbônico. No ar que expiramos há oxigênio de sobra para ser transmitido pela respiração boca-a-boca. Cada vez que inspiramos, entram, em média, 12,5 mililitros de ar no pulmão.

Dessa quantidade, 21% são oxigênio, ou seja, 2,6 mililitros. “O quanto cada organismo absorve disso depende de alguns fatores como pressão do ar e quantidade de vapor d’água”, explica a pneumologista Ilma Aparecida Paschoal, da Universidade Estadual de Campinas, em São Paulo. Em geral, apenas cerca de 0,62 mililitro do oxigênio é aproveitado.

O que não é absorvido sai, novamente, com a expiração. Quando se faz uma respiração boca-a-boca, esse oxigênio que sobra é soprado para dentro do pulmão da vítima. Como ela provavelmente está com algum problema respiratório, absorverá ainda menos do que 0,62 mililitro.

Como funciona Corpo humano

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O que liberamos quando respiramos?

A Importância do Ar para os Seres Vivos – Quando respiramos, o ar da atmosfera entra no nosso corpo sendo filtrado pelas narinas até chegar aos pulmões, o qual será utilizado na produção de energia. O mecanismo de respirar é realizado da seguinte maneira: respiramos o oxigênio (O 2 ) e liberamos o gás carbônico (CO 2 ) na atmosfera, o qual será absorvido pelas plantas e outros seres autótrofos no processo denominado de fotossíntese.

• De tal modo, as plantas, importantes nesse processo, liberarão oxigênio, extremamente necessário para outros seres vivos.
• Importante destacar que os sons emitidos pelas cordas vocais só conseguem ser produzidos pela existência do ar.
• Muitos especialistas afirmam que o ato de “saber respirar” pode nos livrar de diversas doenças.

Nesse sentido, vale ressaltar que em muitos locais do mundo, sobretudo nas grandes cidades, o ar tornou-se poluído, o que tem gerado muitas doenças respiratórias e neurológicas. Entenda melhor sobre esse processo em,

Quem libera o gás carbônico?

→ Ciclo biológico do carbono – Os organismos autótrofos fotossintetizantes, por meio do processo de fotossíntese, assimilam o carbono presente na atmosfera, bem como os compostos, principalmente carbonatos, dissolvidos na água, transformando-o em matéria orgânica, que é adquirida pelos demais organismos pela cadeia alimentar,

1. Não pare agora.
2. Tem mais depois da publicidade 😉 Os organismos herbívoros assimilam essa matéria orgânica ingerindo os vegetais.
3. Já os animais carnívoros obtêm-na por meio da digestão dos animais herbívoros.
4. Além dos organismos fotossintetizantes, os organismos quimiossintetizantes (que realizam a quimiossíntese ) também utilizam o carbono para a produção de compostos orgânicos.

Os principais compostos orgânicos produzidos são os carboidratos, Após ser assimilado pelos seres vivos, o carbono retorna ao ambiente de diversas formas. Ele é liberado para a atmosfera por meio da respiração, na forma de CO 2, um dos produtos finais desse processo. O carbono faz parte da composição dos seres vivos e seu ciclo é influenciado pelas atividades humanas.

Quem produz o oxigênio?

Os responsáveis pela produção de oxigênio são as algas – seres aquáticos que podem ser microscópicos ou macroscópicos – e que, juntos, formam o chamado fitoplâncton. Acredita-se que o fitoplâncton produza cerca de 98% do oxigênio atmosférico.

Como o CO2 sai do corpo?

O mecanismo de transporte de gases – O oxigênio que chega aos alvéolos pulmonares passa para os capilares sanguíneos por difusão simples, penetra nas hemácias e forma um complexo com a hemoglobina, chamado oxiemoglobina. Este complexo aumenta entre 30 e 100 vezes a quantidade de oxigênio transportado por simples difusão de oxigênio no sangue.

O sangue venoso volta aos pulmões carregado de dióxido de carbono, que também é transportado ligado à hemoglobina – formando carboemoglobina. Ao atingir os alvéolos, há uma troca: o dióxido de carbono é liberado e passa por difusão para o interior dos alvéolos, sendo expelido. O processo de desligamento do dióxido de carbono da hemoglobina, nos pulmões, é favorecido pela ligação da hemoglobina com oxigênio.

Veja, a seguir, um esquema geral do transporte dos gases. Fgura 3.6: O ar que entra nos pulmões – ar inspirado – tem mais O2, que passa para o sangue arterial e é levado até os tecidos, onde se dá a troca com o CO2 resultante da respiração celular. Em condições de repouso, uma pequena parcela do transporte de oxigênio (cerca de 3%) é realizada em sua forma dissolvida, mas durante exercícios a quase totalidade do oxigênio chega aos tecidos ligada à hemoglobina.

O transporte por hemoglobina é tão importante que, quando este é bloqueado, ocorre a morte por asfixia: por exemplo, quando é inalado o monóxido de carbono, este se liga irreversivelmente à hemoglobina e pode causar a morte por asfixia. Por isso, é perigoso ficar em ambiente fechado com um carro ligado.

O transporte de gases pelo sangue também tem como função manter a acidez do sangue, porque é a partir da reação do CO 2 com a água que são formados os íons bicarbonato e hidrogênio. Esta reação é mediada pela enzima anidrase carbônica. Na realidade, 70% do CO 2 é transportado dissolvido no sangue.

O que é feito o gás carbônico?

É um produto derivado da reação de diferentes processos, tais como: a combustão do carvão e dos hidrocarbonetos, a fermentação dos líquidos e a respiração dos seres humanos e dos animais. Também se encontra em fraca concentração na atmosfera terrestre.

Porque o ar é classificado como uma mistura?

Mapa Mental: Misturas – * Para baixar o mapa mental em PDF, clique aqui ! Por exemplo, o álcool etílico comum que usamos para limpeza e desinfecção não é uma substância pura, pois ele não é constituído somente por moléculas de etanol (H 3 C-CH 2 -OH). Conforme o próprio rótulo no frasco desse produto indica, ele é uma mistura de etanol e água (H 2 O).

• Por exemplo, se você ver no rótulo que o álcool possui uma concentração de 96ºGL (graus Gay-Lussac), isso significa que, em 100 partes dessa mistura, há 96 partes de etanol e 4 partes de água, ou seja, um frasco de 100 mL de álcool hidratado possui 96 mL de etanol e 4 mL de água.
• As misturas podem ser classificadas em homogêneas e heterogêneas,

No caso do álcool hidratado, temos uma mistura homogênea. Mas o que é uma mistura homogênea? É uma mistura em que não conseguimos ver a separação dos seus componentes. Toda a sua extensão é unifome e apresenta uma única fase. Não pare agora. Tem mais depois da publicidade 😉 Essas misturas homogêneas são também chamadas de soluções, possuindo as partículas dispersas com o diâmetro menor que 1 nm, ou seja, nem mesmo com um ultramicroscópio é possível ver mais de uma fase nesses materiais. Sangue centrifugado e sua imagem no microscópio As misturas homogêneas ou soluções podem apresentar-se nos três estados físicos. O álcool hidratado mencionado é um exemplo de mistura líquida. O ar é uma mistura gasosa composta de vários gases, sendo que os principais são o nitrogênio (N 2 ) e o oxigênio (O 2 ). Exemplo de mistura heterogênea trifásica Conforme mencionado, as propriedades físicas das misturas não são constantes nem determinadas. Porém, existem certas misturas que são excessões, as misturas azeotrópicas e eutéticas, As misturas azeotrópicas possuem ponto de ebulição ou de condensação constante, comportando-se, nesse ponto, como uma substância pura,

1. O álcool a 96% mencionado é uma mistura azeotrópica porque possui ponto de ebulição constante em 78,2°C.
2. Agoras, as misturas eutéticas são aquelas que se comportam como se fossem uma substância pura somente durante o ponto de solidificação ou fusão,
3. Um exemplo é a liga metálica feita de 40% de cádmio e 60% de bismuto, que possui ponto de fusão constante igual a 140°C.

Mas a grande maioria das misturas muda de estado físico não em uma temperatura fixa, mas em faixas de temperaturas não específicas. Mapa mental Por M.e Victor Ricardo Ferreira Professor de Química Por Jennifer Fogaça Graduada em Química

Qual é a mistura de gases que compõem a atmosfera?

Composição da atmosfera – A atmosfera terrestre é composta basicamente de uma mistura de gases, sendo 78% de Nitrogênio, 21% de Oxigênio e 1% de Argônio. Além disso, são encontrados traços de gás carbônico, vapor d’água e outros gases, mas em quantidades bem pequenas.

As atividades vulcânicas emitem para a atmosfera vapor d’água, dióxido de enxofre e dióxido de carbono. Porém, a principal fonte de dióxido de carbono atualmente é a queima de combustíveis fósseis (petróleo). Na atmosfera terrestre encontramos também aerossóis, que são pequenas partículas, líquidas e sólidas, por exemplo, poeira, gotículas de água suspensas no ar e cristais de gelo que formam as nuvens.

A maior parte dos aerossóis está localizada na camada inferior da atmosfera, próximo à superfície da Terra. Eles podem ser resultado de poluição, queimadas, incêndios florestais, erosão do solo pelo vento, cristais de sal marinho dispersos pelas ondas que se quebram e também de emissões vulcânicas.

Se for realizado um levantamento completo da composição da atmosfera atual serão encontrados outros componentes, além dos citados acima. Isso porque existem na superfície terrestre vários materiais voláteis na forma líquida, que evaporam em temperaturas relativamente baixas. Assim, qualquer aquecimento anormal da Terra fará com que eles evaporem e passem a fazer parte da atmosfera.

Imagine a seguinte situação hipotética: suponha que a temperatura da Terra aumente para um valor acima do ponto de ebulição da água, por exemplo, 110°C. Assim que a temperatura chegar a esse valor as águas dos rios, lagos e oceanos irão ferver e o vapor d’água liberado passará a fazer parte da atmosfera.

Nessa Terra aquecida, segundo a hipótese acima, ocorrerá outro fenômeno que irá liberar gases para a atmosfera. As rochas sedimentares da crosta continental contêm em sua composição grandes quantidades de dióxido de carbono, que serão liberados sob o aquecimento. Ou seja, se a Terra for aquecida à temperatura extrema de 110°C (extrema para nós humanos, mas não se comparada às variações que ocorrem no universo), a composição da atmosfera mudará e passará a ser dominada por vapor d’água e dióxido de carbono.

Existem muitas evidências que apontam que a composição da atmosfera mudou ao longo da história do planeta. O estudo das rochas formadas em diferentes eras geológicas fornece informações sobre, por exemplo, a quantidade de oxigênio presente na atmosfera em cada era.

Que tipo de mistura e o gás oxigênio?

Matéria e sua classificação Álcool combustível: mistura de etanol e água. Podemos considerar a matéria como sendo tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. Ela é formada por pequenas partículas, designadas átomos e podem se unir de várias maneiras, formando as moléculas.

As moléculas dão origem a diferentes compostos e esses, por sua vez, originam as substâncias e misturas. Vejamos como se classificam as substâncias: Substâncias simples : apresentam apenas um tipo de átomo que pode estar agrupado em moléculas ou isolado. Exemplos: Oxigênio (O 2 ), Ozônio (O 3 ), Hidrogênio (H 2 ), Hélio (He).

Substâncias compostas : formadas por mais de um elemento químico. Exemplos: Metano (CH 4 ), Gás carbônico (CO 2 ), Amônia (NH 3 ), Água (H 2 0), Gás cianídrico (HCN). As substâncias podem se unir e formar misturas de seus componentes.

Misturas As misturas são formadas por mais de uma substância e podem se classificar em Misturas homogêneas ou heterogêneas.

Misturas homogêneas : são as misturas que apresentam uma única fase. Exemplos: o ar atmosférico é uma mistura homogênea de vários gases, dentre eles o gás nitrogênio (N 2 ) e o gás oxigênio (O 2 ). A mistura homogênea de etanol e água dá origem ao álcool etílico, que é usado como combustível de automóveis.

Misturas heterogêneas : apresentam mais de uma fase. O aspecto visual de uma mistura não se limita apenas à percepção a olho nu, mas requer a utilização de aparelhos ópticos como os microscópios. Se considerarmos o leite, por exemplo, como uma mistura homogênea, estaríamos considerando apenas o que vemos a olho nu.

Mas se observarmos o leite com a ajuda de um microscópio, perceberemos a existência de gotículas de gordura de aspecto amarelado em meio a um líquido branco. Sendo assim, o leite é considerado uma mistura heterogênea, porque apresenta duas fases. Não pare agora.

Qual é a fórmula química do ar?

Atualizado em 07/06/2011. O ar atmosférico é formado por uma mistura de vários compostos químicos, principalmente por nitrogênio (fórmula química do gás nitrogênio: N 2 ) e oxigênio (O 2 ). Em menores quantidades é também formado por gás carbônico (CO 2 ), gás metano (CH 4 ), óxido nitroso (N 2 0) e vapor d’água.

Por fim, fazem parte dessa mistura, em pequenas quantidades (aproximadamente 1% do total), os gases nobres (hélio, criptônio, xenônio, argônio e neônio), além de micróbios e impurezas. A água e o gás carbônico, presentes no ar, absorvem parte dos raios infravermelhos emitidos pelo sol e são responsáveis pela retenção da energia térmica na atmosfera, juntamente com o gás metano e o óxido nitroso, deixando o planeta aquecido e possibilitando a existência de vida na Terra.

Atmosfera A camada de ar que envolve a Terra é conhecida como atmosfera (atmos = ar; esfera = esfera terrestre). A atmosfera pode ser dividida em cinco camadas: a troposfera, a estratosfera, a mesosfera, a ionosfera e a exosfera.1) A troposfera é a camada mais próxima da crosta terrestre, na qual estão imersos os seres vivos de hábito terrestre.

Esta camada tem aproximadamente oitenta por cento do peso atmosférico, ou seja, é onde o ar está mais concentrado. Esse nome, troposfera, significa “esfera turbulenta”, pois é ao longo dos seus aproximadamente 12 km de espessura onde ocorrem quase todos os fenômenos meteorológicos.2) Na estratosfera aparece uma grande concentração de ozônio, um composto formado por átomos de oxigênio (fórmula química do ozônio: O 3 ), a conhecida camada de ozônio, que funciona como um filtro para os raios solares.

Ela absorve a radiação solar ultravioleta, deixando passar apenas parte deles e protegendo a vida da Terra. A estratosfera tem uma espessura média de aproximadamente 38km.3) Ao chegarmos na mesosfera passamos por 99% do peso do ar, ou seja, quase todo o ar já ficou para trás.

Essa camada tem aproximadamente 50km de espessura.4) A ionosfera recebe esse nome por possuir uma grande quantidade de íons, átomos eletricamente carregados. Essa camada tem uma espessura de aproximadamente 470km. O ar da ionosfera é extremamente rarefeito e ainda assim oferece suficiente resistência aos meteoros, que bombardeiam diariamente a Terra, fragmentando-os.5) A exosfera é a camada mais externa da atmosfera.

Chega a confundir-se com o espaço cósmico. O ar existente nessa camada é tão rarefeito que os grupamentos atômicos chegam a atravessar distâncias enormes sem se chocarem. Atividade Humana Com a Revolução Industrial, que se iniciou no século 18, passamos a utilizar com maior frequência os combustíveis fósseis, especialmente os derivados do petróleo, Isso aumentou em excesso a emissão de gases poluentes na atmosfera, sem que, a princípio, houvesse preocupação com as consequências que poderiam ser provocadas.

Na verdade, a própria noção de poluição ainda era desconhecida e só a partir do século 20 os cientistas começaram a se aperceber dos problemas que estavam sendo criados. Por exemplo, por volta de 1970, os cientistas passaram a estudar os efeitos que as emissões de clorofluorcarbonos (CFC, um gás muito usado em geladeiras e em aerossóis) estariam causando à atmosfera do planeta.

Descobriu-se que o CFC destruía o ozônio da estratosfera. Em 1982, foi constatada a existência de uma região já muito pobre em ozônio (um “buraco”), quando comparada com outras áreas. Essa região localiza-se no Pólo Sul, sobre a Antártida. Assim, a Terra passou a receber diretamente uma carga excessiva de radiação ultravioleta.

Para piorar, outros gases industriais, em especial o gás carbônico (CO 2, se acumulavam na atmosfera, impedindo a dispersão do calor emitido pelo Sol e provocando um aumento da temperatura do planeta, denominado “efeito estufa”. Mudanças climáticas Durante esse período, que compreende as quatro últimas décadas, várias mudanças climáticas começaram a ser percebidas e atribuídas ao aquecimento global.

Então, passou a existir uma preocupação muito grande de que ocorressem mudanças ainda mais drásticas, caso os seres humanos continuassem a emitir gases industriais em larga escala. Embora alguns cientistas não acreditem no risco do planeta se superaquecer, durante a Conferência Mundial sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento, que aconteceu no Rio de Janeiro, em 1992, os representantes dos países participantes escreveram a Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças do Clima.

Nela, reconhecia-se que as mudanças climáticas eram um problema real, planetário, e que as atividades humanas têm papel fundamental nessas alterações. Sendo assim, é preciso que todos os países se esforcem para diminuir o problema, reduzindo a emissão dos gases que promovem o aquecimento do planeta (efeito estufa).

Protocolo de Kyoto Para transformar a Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças do Clima em propostas objetivas, em 1997, foi criado o Protocolo de Kyoto, que tem por objetivo lutar contra alterações climáticas, através de uma ação internacional de redução de determinados gases que provocam o efeito estufa – dióxido de carbono (CO 2 ); metano (CH 4 ); protóxido de azoto(N 2 O); hidrofluorcarbonos (HFC); hidrocarbonetos perflorados (PFC); hexafluoreto de enxofre (SF 6 ).

1. O protocolo de Kyoto só entrou em vigor em 16 de fevereiro de 2005, quando os países que assinaram, iniciaram o desenvolvimento de projetos para diminuir a taxa de emissão de gases do efeito estufa até 2012.
2. Contudo, nem todos os países aderiram a ele.
3. Os Estados Unidos, um dos principais responsáveis pela emissão de gases se recusa a aderir, devido a questões econômicas.

Infelizmente, até o momento a questão parece estar se agravando. No entanto, já se questiona se o papel da atividade humana no aquecimento global é efetivamente decisivo. Para quem lê inglês, a Royal Society do Reino Unido, uma das mais prestigiosas agremiações de cientistas do mundo, oferece um relatório sobre o que está estabelecido até o momento sobre a questão.

O que é mistura rica ou pobre?

Mistura ar-combustível. Por que ela é tão importante? Fogo não existe sem combustível e comburente. Chama-se a tríade do fogo, e muitos dos que nos acompanham sabem disso. Para quem não sabe, é preciso compreender que não existe queima sem ar e combustível em um motor à combustão.

1. O que faz existir como peça fundamental para o carro é justamente a explosão, a existência do fogo dentro dos cilindros.
2. Assim, você agora pode compreender a importância da relação ar-combustível.
3. Para que tudo funcione perfeitamente, é preciso que essa relação seja ideal para a queima.
4. E cada combustível tem a sua relação de proporcionalidade com o ar.

A gasolina, por exemplo, tem uma mistura ideal de 12,5 partes de combustível para 1 de ar. Em algum local na sua vida, você já viu essa forma de escrever essa relação: 12,5:1. Quando você coloca mais combustível nessa mistura, ela é chamada de mistura rica e quando a retira, chama-se de mistura pobre.

1. Na mistura rica, é como se você estivesse afogando o motor, popularmente falando.
2. Já na pobre, é como se você estivesse assoprando uma vela de aniversário, usando mais ar do que o fogo precisa, absorvendo para continuar a existir.
3. Dessa forma, a mistura ideal é a que consome menos combustível do seu tanque e permite um uso equilibrado do seu carro.

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Qual é O gás predominante na composição do ar?

1.2 A ATMOSFERA A atmosfera é uma camada relativamente fina de gases e material particulado (aerossóis) que envolve a Terra. De fato, 99% da massa da atmosfera está contida numa camada de ~0,25% do diâmetro da Terra (~32 km). Esta camada é essencial para a vida e o funcionamento ordenado dos processos físicos e biológicos sobre a Terra. Fig.1.1 Composição do ar seco a) Composição da Atmosfera A composição do ar não é constante nem no tempo, nem no espaço. Contudo se removêssemos as partículas suspensas, vapor d’água e certos gases variáveis, presentes em pequenas quantidades, encontraríamos uma composição muito estável sobre a Terra, até uma altitude de ~ 80 km (Fig.1.1 e Tab.1.1).

Tabela 1.1 Principais gases do ar seco O nitrogênio e o oxigênio ocupam até 99% do volume do ar seco e limpo. A maior parte do restante 1% é ocupado pelo gás inerte argônio. Embora estes elementos sejam abundantes eles tem pouca influência sobre os fenômenos do tempo. Por ser um eficiente absorvedor de energia radiante (de onda longa) emitida pela Terra, ele influencia o fluxo de energia através da atmosfera, fazendo com que a baixa atmosfera retenha o calor, tornando a Terra própria à vida. O percentual de dióxido de carbono vem crescendo devido à queima de combustíveis fósseis tais como o carvão, petróleo e gás natural. serão o dobro do que eram no início do século 20. Embora o impacto deste crescimento seja difícil de prever, acredita-se que ele trará um aquecimento na baixa troposfera e portanto produzirá mudanças climáticas globais. O vapor d’água é um dos mais variáveis gases na atmosfera e também tem pequena participação relativa.

Nos trópicos úmidos e quentes constitui não mais que 4% do volume da baixa atmosfera, enquanto sobre os desertos e regiões polares pode constituir uma pequena fração de 1%. Contudo, sem vapor d’água não há nuvens, chuva ou neve. Além disso, o vapor d’água também tem grande capacidade de absorção, tanto da energia radiante emitida pela Terra (em ondas longas), como também de alguma energia solar.

Portanto, junto com o, o vapor d’água atua como uma manta para reter calor na baixa atmosfera. Como a água é a única substância que pode existir nos 3 estados (sólido, líquido e gasoso) nas temperaturas e pressões existentes normalmente sobre a Terra, suas mudanças de estado absorvem ou liberam calor latente. ), é diferente do oxigênio que respiramos, que é diatômico ( ). Ele tem presença relativamente pequena e distribuição não uniforme, concentrando-se entre 10 e 50 km (e em quantidades bem menores, no ar poluído de cidades), com um pico em torno de 25 km. Sua distribuição varia também com a latitude, estação do ano, horário e padrões de tempo, podendo estar ligada a erupções vulcânicas e atividade solar. ) são dissociadas em átomos de oxigênio após absorverem radiação solar de ondas curtas (ultravioleta). O ozônio é formado quando um átomo de oxigênio colide com uma molécula de oxigênio em presença de uma 3ª molécula que permite a reação mas não é consumida no processo, A concentração do ozônio nesta camada deve-se provavelmente a dois fatores: (1) a disponibilidade de energia ultravioleta e (2) a densidade da atmosfera é suficiente para permitir as colisões necessárias entre oxigênio molecular e oxigênio atômico. A presença do ozônio é vital devido a sua capacidade de absorver a radiação ultravioleta do sol na reação de fotodissociação O átomo livre recombina-se novamente para formar outra molécula de ozônio, liberando calor. Na ausência da camada de ozônio a radiação ultravioleta seria letal para a vida. Desde os anos 70 tem havido contínua preocupação de que uma redução na camada de ozônio na atmosfera possa estar ocorrendo por interferência humana.

• Acredita-se que o maior impacto é causado por um grupo de produtos químicos conhecido por clorofluorcarbonos (CFCs).
• CFCs são usados como propelentes em ‘sprays’ aerosol, na produção de certos plásticos e em equipamentos de refrigeração e condicionamento de ar.
• Como os CFCs são praticamente inertes (não quimicamente ativos) na baixa atmosfera, uma parte deles eventualmente atinge a camada de ozônio, onde a radiação solar os separa em seus átomos constituintes.

Os átomos de cloro assim liberados, através de uma série de reações acabam convertendo parte do ozônio em oxigênio. A redução do ozônio aumentaria o número de casos de certos tipos de câncer de pele e afetaria negativamente colheitas e ecossistemas. Além de gases, a atmosfera terrestre contém pequenas partículas, líquidas e sólidas, chamadas aerossóis.

1. Alguns aerossóis – gotículas de água e cristais de gelo – são visíveis em forma de nuvens.
2. A maior concentração é encontrada na baixa atmosfera, próximo a sua fonte principal, a superfície da Terra.
3. Eles podem originar-se de incêndios florestais, erosão do solo pelo vento, cristais de sal marinho dispersos pelas ondas que se quebram, emissões vulcânicas e de atividades agrícolas e industriais.

Alguns aerossóis podem originar-se na parte superior da atmosfera, como a poeira dos meteoros que se desintegram. Embora a concentração dos aerossóis seja relativamente pequena, eles participam de processos meteorológicos importantes. Em 1° lugar, alguns aerossóis agem como núcleos de condensação para o vapor d’água e são importantes para a formação de nevoeiros, nuvens e precipitação.

1. Em 2° lugar, alguns podem absorver ou refletir a radiação solar incidente, influenciando a temperatura.
2. Assim, quando ocorrem erupções vulcânicas com expressiva liberação de poeira, a radiação solar que atinge a superfície da Terra pode ser sensivelmente alterada.
3. Em 3° lugar, a poeira no ar contribui para um fenômeno ótico conhecido: as várias tonalidades de vermelho e laranja no nascer e pôr-do-sol.

b) Estrutura Vertical da Atmosfera b.1) Perfis Verticais de Pressão e Densidade Fig.1.2 Perfil vertical médio da pressão do ar Sabemos que o ar é compressível, isto é, seu volume e sua densidade são variáveis. A força da gravidade comprime a atmosfera de modo que a máxima densidade do ar (massa por unidade de volume) ocorre na superfície da Terra.

O decréscimo da densidade do ar com a altura é bastante rápido (decréscimo exponencial) de modo que na altitude de ~5,6 km a densidade já é a metade da densidade ao nível do mar e em ~16 km já é de apenas 10% deste valor e em ~32 km apenas 1%. O rápido decréscimo da densidade do ar significa também um rápido declínio da pressão do ar com a altitude.

A pressão da atmosfera numa determinada altitude é simplesmente o peso da coluna de ar com área de seção reta unitária, situada acima daquela altitude. No nível do mar a pressão média é de ou, que corresponde a um peso de 1kg de ar em cada, O perfil vertical médio da pressão do ar é mostrado na Fig.1.2. O decréscimo da densidade do ar segue uma curva semelhante. Não é possível determinar onde termina a atmosfera, pois os gases se difundem gradualmente no vazio do espaço. Quando estudarmos a pressão atmosférica, discutiremos uma interpretação física da Fig.1.2.b.2) Perfil Vertical de Temperatura Fig.1.3 – Perfil vertical médio de temperatura na atmosfera Por conveniência de estudo a atmosfera é usualmente subdividida em camadas concêntricas, de acordo com o perfil vertical médio de temperatura (Fig.1.3). A camada inferior, onde a temperatura decresce com a altitude, é a troposfera, que se estende a uma altitude média de 12 km (~ 20 km no equador e ~ 8 km nos pólos).

Nesta camada a taxa de variação vertical da temperatura tem valor médio de 6,5°C/km. Esta taxa na realidade, é bastante variável. De fato, algumas vezes a temperatura cresce em finas camadas, caracterizando uma inversão de temperatura. A troposfera é o principal domínio de estudo dos meteorologistas, pois é nesta camada que ocorrem essencialmente todos os fenômenos que em conjunto caracterizam o tempo.

Na troposfera as propriedades atmosféricas são facilmente transferidas por turbulência de grande escala e mistura. O seu limite superior é conhecido como tropopausa, A camada seguinte, a estratosfera,se estende até ~50 km. Inicialmente, por uns 20 km, a temperatura permanece quase constante e depois cresce até o topo da estratosfera, a estratopausa,

Temperaturas mais altas ocorrem na estratosfera porque é nesta camada que o ozônio está concentrado. Conforme mencionamos, o ozônio absorve radiação ultravioleta do sol. Consequentemente, a estratosfera é aquecida. Na mesosfera a temperatura novamente decresce com a altura, até a mesopausa, que está em torno de 80 km, onde atinge ~ -90°C.

Acima da mesopausa, e sem limite superior definido, está a termosfera, onde a temperatura é inicialmente isotérmica e depois cresce rapidamente com a altitude, como resultado da absorção de ondas muito curtas da radiação solar por átomos de oxigênio e nitrogênio.

Embora as temperaturas atinjam valores muito altos, estas temperaturas não são exatamente comparáveis àquelas experimentadas próximo a superfície da Terra. Temperaturas são definidas em termos da velocidade média das moléculas. Como as moléculas dos gases da termosfera se movem com velocidades muito altas, a temperatura é obviamente alta.

Contudo, a densidade é tão pequena que muito poucas destas moléculas velozes colidiriam com um corpo estranho; portanto, só uma quantidade insignificante de energia seria transferida. Portanto, a temperatura de um satélite em órbita seria determinada principalmente pela quantidade de radiação solar que ele absorve e não pela temperatura do ar circundante.

• Os perfis verticais de pressão e temperatura do ar (Figs.1.2 e 1.3) aqui apresentados são baseados na atmosfera padrão, um modelo da atmosfera real.
• Representa o estado da atmosfera numa média para todas as latitudes e estações.
• Ela apresenta valores fixos da temperatura e pressão do ar ao nível do mar (15°C e 1013,25mb) e perfis verticais fixos de temperatura e pressão.

c) A Ionosfera Entre as altitudes de 80 a 900 km (na termosfera) há uma camada com concentração relativamente alta de íons, a ionosfera, Nesta camada a radiação solar de alta energia de ondas curtas (raios X e radiação ultravioleta) tira elétrons de moléculas e átomos de nitrogênio e oxigênio, deixando elétrons livres e íons positivos.

A maior densidade de íons ocorre próximo a 300 km. A concentração de íons é pequena abaixo de 80 km porque nestas regiões muito da radiação de ondas curtas necessária para ionização já foi esgotada. Acima de ~400 km a concentração é pequena por causa da extremamente pequena densidade do ar, possibilitando a produção de poucos íons.

A estrutura da ionosfera consiste de 3 camadas de densidade variável de íons: as camadas D, E e F, com altitude e densidade de íons crescente. Como a produção de íons requer a radiação solar direta, a concentração de íons diminui do dia para a noite, particularmente nas camadas D e E, onde os elétrons se recombinam com íons positivos durante a noite.

A taxa de recombinação depende da densidade do ar, isto é, quanto mais denso o ar maior a probabilidade de colisão e recombinação das partículas. Assim, a camada D desaparece à noite, a camada E se enfraquece consideravelmente, mas a camada F continua presente à noite, embora enfraquecida, pois a densidade nesta camada é muito pequena.

A ionosfera tem pequeno impacto sobre o tempo, mas tem grande influência sobre a transmissão de ondas de rádio na banda AM. Durante o dia as ondas de rádio tendem a ser absorvidas nas dois camadas mais baixas, especialmente na camada D. A camada F reflete as ondas de rádio durante o dia e a noite.

Contudo, mesmo que as ondas consigam atravessar as camadas D e E e ser refletidas na camada F, elas serão absorvidas no seu caminho de volta para a Terra. À noite, contudo, a camada absorvedora D desaparece e as ondas podem atingir a camada F mais facilmente e ser refletidas para a superfície da Terra.

Isto explica porque à noite os sinais de rádio atingem grandes distâncias sobre a Terra (Fig.1.4). Fig.1.4 – Influência da Ionosfera sobre a transmissão de ondas de rádio. Na ionosfera ocorre também o fenômeno da aurora boreal (no Hemisfério Norte) ou austral (no Hemisfério Sul). As auroras estão relacionadas com o vento solar, um fluxo de partículas carregadas, prótons e elétrons, emanadas do sol com alta energia. ), elas descrevem trajetórias espiraladas ao longo das linhas de indução do campo magnético terrestre, movendo-se para frente e para trás entre os pólos magnéticos sul e norte, onde são “refletidas” devido ao aumento do campo magnético. Estes elétrons e prótons aprisionados constituem os chamados “cinturões radioativos de Van Allen”.

Algumas partículas acompanham o campo magnético da Terra em direção aos pólos geomagnéticos, penetrando na ionosfera, onde colidem com átomos e moléculas de oxigênio e nitrogênio, que são temporariamente energizados. Quando estes átomos e moléculas retornam do seu estado energético excitado, eles emitem energia na forma de luz, o que constitui as auroras.

As zonas de maior ocorrência das auroras situam-se em torno de 20-30° ao redor dos pólos geomagnéticos (76°N, 102°W; 68°S, 145°E). A atividade auroral varia com a atividade do sol. Quando o sol está calmo, a zona auroral diminui; quando o sol está ativo (com explosões solares), intensificando o vento solar, a zona auroral se expande em direção ao equador.

No próximo capítulo o maior objetivo é examinar a força motora do tempo. Para isto, é necessária a compreensão do fornecimento de energia pelo Sol e das conversões de energia na atmosfera. Para saber mais sobre auroras e campo magnético terrestre: BRIEN, J.O., 1963: Radiation belts, Scientific American, 208, 5, 84-96.

AKASOFU,S.I., 1989: The dynamic aurora, Scientific American, 260, 5, 54-63. Próximo Tópico: Capítulo 2 – Radiação Solar e Terrestre. Balanço de Calor Tópico Anterior: O que é Meteorologia?

Qual é a função do gás argônio?

4. Laser para medicina oftalmológica – Uma das aplicações do argônio é nos processos de fotocoagulação a laser em cirurgias oftalmológicas. O elemento é aplicado na forma de laser para coagular tecidos e recuperar lesões ocasionadas por doenças oculares, como a retinopatia diabética. Além da medicina oftalmológica, o é usado em procedimentos odontológicos.