Mucha química ocurre en la atmósfera de la Tierra; Hay muchos tipos diferentes de productos químicos en el aire. Esos químicos a menudo se combinan entre sí en reacciones químicas, produciendo químicos nuevos y diferentes. Esto se llama “química atmosférica”.
La atmósfera de la Tierra tiene diferentes capas. La capa más baja se llama troposfera. Vivimos en la troposfera. Esta página explica sobre la química atmosférica en la troposfera.
La mayor parte del gas en nuestra atmósfera es nitrógeno. Aproximadamente 4/5 del aire es nitrógeno. ¿Qué pasa con el otro 1/5? Casi todo es oxígeno, las cosas en el aire que necesitamos para respirar. También hay cantidades muy pequeñas de un montón de otros productos químicos.
¿Has oído hablar de los gases de efecto invernadero? Son tipos de gases que atrapan el calor de la luz solar en nuestra atmósfera. La Tierra estaría muy fría si no tuviéramos gases de efecto invernadero. El dióxido de carbono y el metano son dos gases de efecto invernadero muy importantes.
Algunos de los químicos en el aire provienen de la contaminación. Cuando quemamos carbón en una fábrica o gasolina en nuestros automóviles, generamos contaminación del aire. El carbón y el aceite contienen azufre. Cuando se queman, producen químicos llamados óxidos de azufre. Estos pueden convertirse en ácido sulfúrico cuando se mezclan con gotas de agua en el aire. Estas gotas de ácido pueden caer al suelo como lluvia ácida. Los automóviles y camiones también emiten químicos llamados óxidos de nitrógeno. Los óxidos de nitrógeno se combinan con otros químicos para producir smog. También ayudan a producir ácido nítrico, que es otro ácido en la lluvia ácida.
La naturaleza también hace cosas para cambiar la química de la troposfera. Los volcanes, los rayos y los incendios forestales agregan químicos al aire o cambian los que ya están allí. La energía de la luz solar puede provocar reacciones químicas, cambiando un gas en otro. Algunas sustancias químicas se mueven en ciclos entre la atmósfera, las criaturas vivientes y los océanos. El ciclo del carbono y los ciclos del nitrógeno son dos ciclos importantes que cambian la química de la atmósfera.
Esta tabla (a continuación) describe algunos de los químicos en la troposfera, y algunas de las reacciones químicas que ocurren en el aire:
| Químico | Fórmula | Papel en la química troposférica |
|---|---|---|
| Dióxido de carbono |
CO 2
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El dióxido de carbono es un tipo de gas de efecto invernadero. Cuando respiramos, tomamos oxígeno y exhalamos dióxido de carbono. Las plantas y algunos tipos de microbios usan dióxido de carbono durante la fotosíntesis para producir alimentos. La quema de combustibles también pone dióxido de carbono en la atmósfera.
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| Monóxido de carbono |
CO
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Cuando las cosas se queman, en su mayoría producen dióxido de carbono. A veces también producen monóxido de carbono. El monóxido de carbono es un gas venenoso. Los volcanes y los motores de los automóviles producen monóxido de carbono.
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| Hidrocarburos |
C x O y
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Los hidrocarburos son sustancias químicas formadas por átomos de hidrógeno y carbono. Cuando el combustible se quema, pone algunos hidrocarburos en el aire. Los hidrocarburos ayudan a producir smog, un tipo de contaminación del aire.
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| Metano |
CH 4
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El metano es un tipo de gas de efecto invernadero. |
| Nitrógeno |
N 2
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La mayor parte del gas en la atmósfera de la Tierra es nitrógeno. Aproximadamente 4/5 del aire es nitrógeno. El ciclo del nitrógeno explica cómo se mueve el nitrógeno en el medio ambiente. Cuando el combustible se calienta, como en el motor de un automóvil, el nitrógeno se combina con el oxígeno para producir óxidos de nitrógeno. |
| Óxidos de nitrógeno |
NO y NO 2
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Los óxidos de nitrógeno son un tipo de contaminación. Quemar combustibles como la gasolina en el aire produce óxidos de nitrógeno. La mayoría de los óxidos de nitrógeno provienen de automóviles y camiones. Ayudan a hacer smog. También se mezclan con gotas de agua en el aire para formar ácido nítrico. El ácido nítrico es parte de la lluvia ácida. |
| Ácido nítrico |
HNO 3
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El ácido nítrico es parte de la lluvia ácida. El ácido nítrico se forma cuando los óxidos de nitrógeno se mezclan con gotas de agua en el aire. Los óxidos de nitrógeno son un tipo de contaminación que proviene de los motores de automóviles y camiones.
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| Oxígeno y ozono |
O 2 y O 3
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Aproximadamente 1/5 del gas en la atmósfera es oxígeno. Cuando respira, su cuerpo usa el oxígeno para mantenerse con vida. El ozono es un tipo especial de oxígeno que tiene tres átomos en lugar de dos.
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| PAN (nitrato de peroxiaciltyl) |
C 2 H 3 O 5 N
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PAN es un tipo de contaminación del aire. El smog tiene PAN dentro. El PAN se forma cuando el dióxido de nitrógeno, el oxígeno y los compuestos orgánicos volátiles (COV) se juntan.
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| Smog |
–
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El smog es una mezcla de humo y niebla. El smog fotoquímico es un tipo de contaminación del aire. Contiene óxidos de nitrógeno, ozono, COV y PAN. |
| Fotodisociación |
–
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Cuando un fotón de luz solar rompe una molécula.
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| Óxidos de azufre |
SO 2 & SO 3
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El dióxido de azufre y el trióxido de azufre son tipos de contaminación. La gente los hace cuando quemamos carbón y petróleo. Los volcanes también emiten óxidos de azufre. El dióxido de azufre se mezcla con las gotas de agua en el aire para formar ácido sulfúrico. El ácido sulfúrico está en lluvia ácida. |
| Ácido sulfúrico |
H 2 SO 4
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El ácido sulfúrico está en lluvia ácida. El ácido sulfúrico en el aire se produce cuando el dióxido de azufre se mezcla con gotas de agua. El gas de dióxido de azufre proviene de volcanes y de carbón y petróleo que las personas queman como combustible.
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