jueves, 26 de marzo de 2009

"Gases de invernadero y su incidencia en el calentamiento global"

Se denominan gases de efecto invernadero (GEI) o gases de invernadero a los gases cuya presencia en la atmósfera contribuye al efecto invernadero. Los más importantes están presentes en la atmósfera de manera natural, aunque su concentración puede verse modificada por la actividad humana, pero también entran en este concepto algunos gases artificiales, producto de la industria.

El vapor de agua es un gas que se obtiene por evaporación o ebullición del agua líquida o por sublimación del hielo. Es inodoro e incoloro y, a pesar de lo que pueda parecer, las nubes o el vaho blanco de una cacerola o un congelador, vulgarmente llamado "vapor", no son vapor de agua sino el resultado de minúsculas gotas de agua líquida o cristales de hielo.
Vapor de agua


Vapor de agua
Estado líquido Agua
Estado sólido Hielo
Propiedades
Punto de licuefacción 100 °C
Constante individual gaseosa 461,5 J/(kg·K)
Calor latente de evaporación 2,27 MJ/kg
Masa molecular 18,02 g/mol
Calor específico 1,84 kJ/(kg·K)

El vapor de agua, o también conocido como H2O, es uno de los principales responsables de este fenómeno natural atribuyéndose un 70% de la totalidad del efecto invernadero

Dióxido de carbono (CO2)
El óxido de carbono (IV), también denominado dióxido de carbono, gas carbónico y anhídrido carbónico, es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula química es CO2.
O=C=O

Las estadísticas entre los años 1000 y 1750 comparándose con el año 2000 arrojaron un incremento de 88 ppm (partes por millón), estadísticamente un 31%, un número que aún es muy inferior a lo que actualmente se produce debido al gran incremento de requerimiento energético y su consecutiva construcción de fábricas o procesos industriales.


Metano
El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo, cuya fórmula química es CH4.
Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace covalente. Es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y apenas soluble en agua en su fase líquida.

En la naturaleza se produce como producto final de la putrefacción anaeróbica de las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producir biogás. Puede constituir hasta el 97% del gas natural. En las minas de carbón se le denomina grisú y es muy peligroso por su facilidad para inflamarse.

Fuentes de metano Los orígenes principales de metano son:

Descomposición de los residuos orgánicos por bacterias.
Fuentes naturales (pantanos): 23%.
Extracción de combustibles fósiles: 20% (el metano tradicionalmente se quemaba y emitía directamente. Hoy día se intenta almacenar en lo posible para reaprovecharlo formando el llamado gas natural).
Los procesos en la digestión y defecación de animales. 17%. (Especialmente del ganado).
Las bacterias en plantaciones de arroz: 12%.
Digestión anaeróbica de la biomasa.
Materia viva vegetal: (Se ha descubierto que plantas y árboles emiten grandes cantidades de gas metano).
El 60% de las emisiones en todo el mundo es de origen antropogénico. Proceden principalmente de actividades agrícolas y otras actividades humanas. La concentración de este gas en la atmósfera se ha incrementado de 0,8 a 1,7 ppm, pero se teme que lo haga mucho más a medida que se libere, al aumentar la temperatura de los océanos, el que se encuentra almacenado en el fondo del Ártico.

Nombre Metano
Estructura de Lewis
Fórmula química CH4
Peso atómico 16,04 uma
Densidad 0.717 kg/m3 (gas)
Otras denominaciones Gas del pantano; hidruro de metilo
CAS 74-82-8
Cambios de fase

Punto de fusión 90,6 K (-182,5 °C)
Punto de ebullición 111,55 K (-161,6 °C)
Punto triple 90,67 K (-182,48 °C)
0,117 bar
Punto crítico 190,6 K (-82,6 °C)
46 bar
ΔfusH 1,1 kJ/mol
ΔvapH 8,17 kJ/mol
Propiedades del gas

ΔfH0gas -74,87 kJ/mol
ΔfG0gas -50,828 kJ/mol
S0gas 188 J/(mol·K)
Cm 35,69 J/(mol·K)
Seguridad

Efectos agudos Asfixia; en algunos casos inconsciencia, ataque cardíaco o lesiones cerebrales. El compuesto se transporta como líquido criogénico. Su exposición causará obviamente la congelación.
Efectos crónicos ???
Punto de inflamación -188 °C
Temperatura de autoignición 537 °C
Límite explosivos 5-15%

Óxidos de nitrógeno (NOx) 88,7%

El término óxidos de nitrógeno (NxOy) se aplica a varios compuestos químicos binarios gaseosos formados por la combinación de oxígeno y nitrógeno. El proceso de formación más habitual de estos compuestos inorgánicos es la combustión a altas temperaturas, proceso en el cual habitualmente el aire es el comburente.

En función de la valencia atómica que utilice el nitrógeno, los óxidos de nitrógeno tienen distintas formulaciones y se aplican para ellos diferentes nomenclaturas

Fórmula Nomenclatura sistemática Nomenclatura de Stock Nomenclatura tradicional
N2O Monóxido de dinitrógeno Óxido de nitrógeno (I) Óxido nitroso
(anhídrido hiponitroso)
NO Monóxido de nitrógeno Óxido de nitrógeno (II) Óxido nítrico
N2O3 Trióxido de dinitrógeno Óxido de nitrógeno (III) Anhídrido nitroso
N2O4 Tetraóxido de dinitrógeno Óxido de nitrógeno (IV) Tetróxido de nitrógeno
NO2 Dióxido de nitrógeno Óxido de nitrógeno (IV) Dióxido de nitrógeno
N2O5 Pentaóxido de dinitrógeno Óxido de nitrógeno (V) Anhídrido nítrico

El monóxido de nitrógeno y el dióxido de nitrógeno constituyen dos de los óxidos de nitrógeno más importantes toxicológicamente; ninguno de los dos es inflamable.

El monóxido de nitrógeno es un gas a temperatura ambiente de olor dulce penetrante, fácilmente oxidable a dióxido de nitrógeno. Mientras que el dióxido de nitrógeno tiene un fuerte olor desagradable. El dióxido de nitrógeno es un líquido a temperatura ambiente, pero se transforma en un gas pardo-rojizo a temperaturas sobre los 21 °C.

Los óxidos de nitrógeno son liberados al aire desde el escape de vehículos motorizados (sobre todo diésel y de de mezcla pobre), de la combustión del carbón, petróleo o gas natural, y durante procesos tales como la soldadura por arco, galvanoplastia, grabado de metales y detonación de dinamita. También son producidos comercialmente al hacer reaccionar el ácido nítrico con metales o con celulosa.

Ozono (O3)

Capa gaseosa que recubre la tierra y se encuentra entre 17 y 48 km. de altitud en un porcentaje de 0.0001% y filtra los rayos ultravioleta del sol.

El ozono (O3), es una sustancia cuya molécula está compuesta por tres átomos de oxígeno, formada al disociarse los 2 átomos que componen el gas de oxígeno. Cada átomo de oxígeno liberado se une a otra molécula de oxígeno (O2), formando moléculas de Ozono (O3).

A temperatura y presión ambientales el ozono es un gas de olor acre y generalmente incoloro, pero en grandes concentraciones puede volverse ligeramente azulado. Si se respira en grandes cantidades, es tóxico y puede provocar la muerte.

Se descompone rápidamente en presencia de oxígeno a temperaturas mayores de 100º C y en presencia de catalizadores como el dióxido de manganeso (MnO2) a temperatura ambiente.

General
Nombre sistemático Trioxígeno
Fórmula molecular O3
Masa molar 47,998 g/mol
Apariencia Gas azul pálido
N° CAS [10028-15-6]
Propiedades físicas
Densidad y fase 2,144 g/l (0 °C), gas
Solubilidad en el agua 0,105 g/100 ml (0 °C)
Punto de fusión −197,2 °C
Punto de ebullición −111,9 °C
Propiedades termodinámicas
Entalpía estándar
de formación ΔfH°sólido +142,3 kJ/mol
Entropía molar estándar
S°sólido 237,7 J.K−1.mol−1

Clorofluorocarbonos 24%

El clorofluorocarburo, clorofluorocarbono o clorofluorocarbonados (denominados también ClFC) es cada uno de los derivados de los hidrocarburos saturados obtenidos mediante la sustitución de átomos de hidrógeno por átomos de flúor y/o cloro principalmente.

Debido a su alta estabilidad físico-química y su nula toxicidad han sido muy usados como líquidos refrigerantes, agentes extintores y propelentes para aerosoles. Fueron introducidos a principios de la década de los años 1930 por ingenieros de General Motors, para sustituir a materiales peligrosos como el dióxido de azufre y el amoníaco.

La fabricación y empleo de CFC fueron prohibidos por el protocolo de Montreal, debido a que los CFC destruyen la capa de ozono. Sin embargo, pese a ello, la reciente producción de CFC repercutirá efectos negativos sobre el medio ambiente por las próximas décadas.

El mecanismo a través del cual atacan la capa de ozono es una reacción fotoquímica: al incidir la luz sobre la molécula de CFC, se libera un átomo de cloro con un electrón libre, denominado radical Cloro, muy reactivo y con gran afinidad por el ozono, rompiendo la molécula de éste último. La reacción es catalítica, se estima que un sólo átomo de cloro destruye hasta 30.000 moléculas de ozono. El CFC permanece durante unos dos años en las capas altas de la atmósfera donde se encuentra el ozono.


http://es.wikipedia.org/wiki/Ozono

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