Atps de quimica - gases na atmosfera

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Gases da atmosfera

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.1.1eTab.1.1).



Gás Porcentagem Partespor Milhão
Nitrogênio 78,08 780.000,0
Oxigênio 20,95 209.460,0
Argônio 0,93 9.340,0
Dióxido de carbono 0,035 350,0
Neônio 0,0018 18,0
Hélio 0,00052 5,2
Metano 0,00014 1,4
Kriptônio 0,00010 1,0
Óxido nitroso 0,00005 0,5
Hidrogênio 0,00005 0,5
Ozônio 0,000007 0,07
Xenônio 0,000009 0,09

Principais gases do ar seco

O nitrogênio e o oxigênio ocupam até 99% do volume do ar seco elimpo. A maior parte do restante 1% é ocupado pelo gás inerte argônio.

Aplicação dos Gases

Nitrogênio: E utilizado na fabricação de cerveja com uma serie de vantagens, também usado na industria química para diluir gases e na industria alimentar para inibir desenvolvimento de bolores e muito outros processos.

Oxigênio: Como aplicação industrial o oxigênio são asoldadura e a fabricação de aço e metanol. A medicina usa o oxigênio administrando o como suplemento em pacientes com dificuldades respiratórias. Também é engarrafado para ser respirado em diversas atividades desportivas ou profissionais, como mergulho, em locais sem ventilação ou de atmosfera contaminada.

Argônio: É empregado como gás de enchimento em lâmpadas incandescentes, já que não reagecom o material do filamento, mesmo em altos níveis de temperatura e pressão. Com isso prolonga-se a vida útil da lâmpada. Emprega-se também na substituição do néon, nas lâmpadas fluorescentes, quando se deseja uma coloração verde azulada ao invés do roxo do néon. Também é usado como substituto do nitrogênio molecular( N2 ) quando este não se comporta como gás inerte devido às condições deoperação.

Dióxido de Carbono: E utilizado em bebidas (bebidas carbonatadas) para dar-lhes efervescência, e utilizado em extintores durante os incêndios para isolar o oxigênio do combustível. Pode ser utilizado numa concentração de 30 a 40% com gás oxigênio para produzir efeito anestésico em pequenos animais.

Neônio: O tom roxo-alaranjado da luz emitida pelos tubos de néon é usado profusamente para afabricação de indicadores publicitários. Também recebem a denominação de tubos de néon outros de cores distintas que, na realidade, contêm gases diferentes. Junto com o hélio é empregado para a obtenção de um tipo de laser. O néon líquido é comercializado como refrigerante criogénico.

Hélio: Devido ao seu baixo ponto de liquefação e evaporação pode ser usado como refrigerante a temperaturasextremadamente baixas em imãs supercondutores e na investigação criogênica a temperaturas próximas do zero absoluto.
Em cromatografia de gases é usado como gás transportador inerte.
A atmosfera inerte de hélio é empregada na soldadura por arco e na fabricação de cristais de silício e germânio, assim como para pressurizar combustíveis líquidos de foguetes. Em túneis de vento supersônicos.
Comoagente refrigerante em reatores nucleares.

Metano: É utilizado como agente redutor em metalurgia, na obtenção de compostos orgânicos derivados, como o metanol e o clorofórmio, em reações de metilação (adição de grupos - CH3 a um composto orgânico), como combustível,etc. Sua obtenção se dá principalmente pela destilação fracionada do petróleo, sendo obtido no topo das torres de destilação na fasegasosa. Também pode ser obtido através de outros compostos, como os carbetos (nesse caso, por hidrólise):
Na4C + 4 H2O -> CH4 + 4 NaOH
Ca2C + 4 H2O -> CH4 + 2 Ca(OH)2

Kriptônio: É encontrado entre os gases vulcánicos e águas termais e em diversos minerais em quantidades muito pequenas. Pode-se extrai-lo do ar por destilação,fracionada.
Aplicação: É usado, isolado ou misturado com néon...
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