Química Orgânica: Volume 1 (2ª Edição)
11.8 Química Atmosférica e a Camada de Ozônio
todos os cinco produtos de monobromação e identi que o produto que é obtido como uma
mistura racêmica.
é necessário PRATICAR MAIS? Tente Resolver os Problemas 11.26,11.28, 11.33d,e,
11.36,11.39
11.8 Química Atmosférica e a Camada de
Ozônio
O ozônio (O ) é constantemente produzido e destruído na estratosfera e a 3
sua presença tem um papel fundamental no bloqueio da radiação UV
emitida pelo sol, que é prejudicial aos seres vivos. Acredita-se que a vida
não poderia ter-se desenvolvido na terra sem essa camada de ozônio
protetora, e ao contrário, a vida estaria restrita às profundezas do oceano.
Acredita-se que a capacidade do ozônio em nos proteger da radiação nociva
seja resultado do seguinte mecanismo:
Na primeira etapa, o ozônio absorve luz UV e se divide em duas espécies.
Na segunda etapa essas duas espécies se recombinam liberando energia.
Não há uma transformação química líquida, mas há uma importante
consequência desse processo: a luz UV nociva é convertida em outra forma
de energia (Figura 11.16). Este processo exemplifica o papel da entropia na
natureza. Luz e calor são formas de energia, mas o calor é uma forma de
energia mais desordenada. A força motriz para a conversão da luz UV em
calor é o aumento na entropia. O ozônio é simplesmente o veículo através
do qual energia ordenada (luz) é convertida em energia desordenada (calor).
FIGURA 11.16
Uma ilustração da capacidade do ozônio estratosférico em converter luz em calor.
Medidas realizadas nas últimas décadas indicaram uma rápida
diminuição do ozônio atmosférico. Essa diminuição tem sido mais drástica
sobre a Antártida, onde a camada de ozônio está praticamente ausente
(Figura 11.17). O ozônio estratosférico sobre o restante do planeta tem
diminuído com uma velocidade de 6% ao ano. A cada ano, somos expostos
a maiores níveis de radiação UV nociva que estão relacionados com câncer
de pele, e outros problemas de saúde. Enquanto muitos fatores contribuem
para a diminuição do ozônio, acredita-se que substâncias chamadas
clorofluorcarbonos (CFCs) sejam as maiores culpadas. Os CFCs são
substâncias contendo apenas carbono, cloro e flúor. No passado eles eram
amplamente utilizados em várias aplicações comerciais, incluindo-se
fluidos de refrigeração, propelentes, na produção de espumas isolantes,
materiais utilizados como extintores de fogo, e inúmeras outras aplicações.
Eles eram vendidos sob o nome de “Freons”.
FIGURA 11.17
Uma ilustração do buraco na camada de ozônio sobre a Antártida.
Os efeitos nocivos dos CFCs na camada de ozônio foram elucidados no
final da década de 1960 e início da década de 1970 por Mario Molina,
Frank Rowland e Paul Crutzen, que compartilharam o prêmio Nobel em
Química de 1995 pelo seu trabalho. Os CFCs são substâncias estáveis que
não sofrem nenhuma transformação química até atingirem a estratosfera.
Na estratosfera, eles interagem com a radiação UV de alta energia, sofrendo
uma clivagem homolítica, formando radicais cloro. Acredita-se que esses
radicais destruam o ozônio de acordo com seguinte mecanismo: