Grade 9
  1. Matéria e sua natureza  1.1. Introdução à matéria  1.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  1.3. Estados da matéria  1.3.1. Estado sólido  1.3.2. Estado fluido  1.3.3. Estado gasoso  1.3.4. Plasma e Condensado de Bose-Einstein  1.4. Mudanças nos estados da matéria  1.4.1. Fusão e solidificação  1.4.2. Evaporação e Condensação  1.4.3. Sublimação e deposição  1.5. Classificação da matéria  1.6. Elementos, Compostos e Misturas  1.7. Substâncias puras e impurezas  1.8. Técnicas de Separação  1.8.1. Filtration  1.8.2. Destilação  1.8.3. Cristalização  1.8.4. Cromatografia  1.8.5. Centrifugação  1.8.6. Sublimação  1.8.7. Decantação e sedimentação
  2. Estrutura Atômica  2.1. Descoberta dos átomos  2.2. Teoria Atômica de Dalton  2.3. Estrutura do átomo  2.4. Partículas subatômicas  2.5. Número atômico e número de massa  2.6. Isótopos e Isóbaros  2.7. Configuração eletrônica  2.8. Modelo atômico de Bohr  2.9. Modelo Atômico Moderno (Modelo Mecânico Quântico - Introdução)  2.10. Valência e ligação química
  3. Reações químicas e equações  3.1. Introdução às Reações Químicas  3.2. Formulação de Equações Químicas  3.3. Balanceamento de Equações Químicas  3.4. Tipos de Reações Químicas  3.4.1. Reações de Combinação  3.4.2. Reações de decomposição  3.4.3. Reações de deslocamento  3.4.4. Reações de dupla troca  3.4.5. Reações Redox  3.4.6. Reações Endotérmicas e Exotérmicas  3.5. Efeitos das reações químicas  3.6. Mudanças de Energia em Reações Químicas  3.7. Catalisadores e seu papel nas reações
  4. Tabela periódica e periodicidade  4.1. História da Classificação Periódica  4.2. Tabela Periódica de Mendeleev  4.3. Tabela Periódica Moderna  4.4. Períodos e grupos na tabela periódica e periodicidade  4.5. Tendências na Tabela Periódica  4.5.1. Tamanho atômico  4.5.2. Energia de Ionização  4.5.3. Afinidade eletrônica  4.5.4. Eletronegatividade  4.5.5. Propriedades Metálicas e Não Metálicas  4.6. Gases nobres e suas propriedades
  5. Ligação química  5.1. Introdução à Ligação Química  5.2. Tipos de ligações químicas  5.2.1. Ligação iônica  5.2.2. Ligação covalente  5.2.3. Ligação metálica  5.2.4. Ligação de hidrogênio  5.2.5. Força de Van der Waals  5.3. Propriedades de Compostos Iônicos e Covalentes  5.4. Estrutura e Geometria Molecular (Teoria VSEPR - Conceitos Básicos)
  6. Ácidos, Bases e Sais  6.1. Introdução aos Ácidos e Bases  6.2. Propriedades dos Ácidos  6.3. Propriedades das bases  6.4. Escala de pH e sua importância  6.5. Indicadores e suas utilizações  6.6. Reações de neutralização  6.7. Força de Ácidos e Bases (Fortes vs. Fracos)  6.8. Preparação de sais  6.9. Usos de ácidos, bases e sais na vida cotidiana
  7. Metais e Não-Metais  7.1. Propriedades Físicas dos Metais  7.2. Propriedades Físicas dos Não Metais  7.3. Propriedades químicas dos metais  7.4. Propriedades Químicas dos Não Metais  7.5. Série de reatividade dos metais  7.6. Extração de metais  7.7. Corrosão e sua prevenção  7.8. utilizações de metais e não metais
  8. Carbono e seus compostos  8.1. Introdução ao Carbono  8.2. Alótropos de carbono (diamante, grafite, fulereno)  8.3. Hidrocarbonetos  8.3.1. Hidrocarbonetos  8.3.2. Alqueno  8.3.3. Alcinos  8.4. Grupos funcionais na química orgânica  8.5. Isomerismo em compostos orgânicos  8.6. Álcoois e Ácidos Carboxílicos  8.7. Sabões e detergentes  8.8. Polímeros (Introdução aos Polímeros Naturais e Sintéticos)
  9. Soluções e Misturas  9.1. Tipos de misturas  9.2. Misturas Homogêneas e Heterogêneas  9.3. Concentração de soluções  9.4. Solubilidade e fatores que afetam a solubilidade  9.5. Suspensões e Coloides  9.6. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas
  10. Ar e atmosfera  10.1. Composição do ar  10.2. O papel dos gases na atmosfera  10.4. Chuva ácida e seus efeitos  10.5. Efeito estufa e aquecimento global  10.6. Camada de ozônio e sua degradação  10.7. Medidas de controle da poluição do ar
  11. Água e sua importância  11.1. Composição e propriedades da água  11.2. Dureza da água (dureza temporária e permanente)  11.3. Causas da poluição da água  11.4. Efeitos da Poluição da Água  11.5. Métodos de purificação de água (filtração, fervura, cloração)
  12. Química Industrial  12.1. Introdução à Química Industrial  12.2. Produtos químicos industriais importantes (ácido sulfúrico, amônia, hidróxido de sódio)  12.3. Processos químicos na indústria  12.4. Usos da Química Industrial na Vida Diária  12.5. Impacto ambiental dos processos químicos industriais

Grade 9 → Ar e atmosfera ↓


Camada de ozônio e sua degradação


Entendendo a camada de ozônio

A camada de ozônio é uma região da estratosfera da Terra que contém uma alta concentração de moléculas de ozônio (O3). Ela desempenha um papel vital na proteção da vida na Terra, absorvendo a maior parte da radiação ultravioleta (UV) prejudicial do Sol. As maiores concentrações de ozônio são encontradas de 15 a 35 quilômetros acima da superfície da Terra. Esta camada atua como um escudo, evitando que a radiação UV excessiva atinja a superfície.

Estrutura do ozônio

O ozônio é uma molécula composta por três átomos de oxigênio. A fórmula química do ozônio é:

O3

É um gás azul claro e é um agente oxidante poderoso. O ozônio pode ser encontrado em concentrações muito baixas em toda a atmosfera terrestre, mas é mais concentrado na camada de ozônio da estratosfera.

Importância da camada de ozônio

A camada de ozônio desempenha várias funções importantes que são vitais para a vida na Terra:

  • Proteção contra radiação UV: A principal função da camada de ozônio é absorver a radiação ultravioleta do sol. Se a UV excessiva alcançar a Terra, pode causar câncer de pele, catarata e danos ao sistema imunológico em humanos. Também pode afetar ecossistemas marinhos e danificar culturas e vegetação.
  • Regulação da temperatura: A absorção da radiação UV pelo ozônio desempenha um papel na estrutura de temperatura da atmosfera. Isso ajuda a manter o equilíbrio de temperatura que torna a vida na Terra possível.

Formação da camada de ozônio

A criação e manutenção da camada de ozônio envolve um ciclo contínuo conhecido como ciclo ozônio-oxigênio:

Ciclo ozônio-oxigênio

  1. A radiação UV-C do sol divide a molécula de oxigênio (O2) em dois átomos de oxigênio separados. 
    O2 + UV-C → 2O
  2. Um átomo de oxigênio (O) combina-se com uma molécula de oxigênio (O2) para formar ozônio (O3). 
    O + O2 → O3
  3. O ozônio absorve a radiação UV-B, fazendo com que ele se divida novamente em uma molécula de oxigênio (O2) e um átomo de oxigênio livre (O). 
    O3 + UV-B → O2 + O
  4. Os átomos de oxigênio livres podem novamente participar na formação do ozônio, assim o ciclo continua.

O que causa a degradação da camada de ozônio?

A degradação da camada de ozônio refere-se ao afinamento desta camada e a uma diminuição mensurável do ozônio na estratosfera. A principal causa da degradação da camada de ozônio é a presença de produtos químicos contendo cloro e bromo na atmosfera. Essas substâncias podem permanecer na atmosfera por muitos anos e podem causar uma redução significativa nos níveis de ozônio.

Produtos químicos criados pelo homem

Alguns produtos químicos criados pelo homem são os principais contribuintes para a degradação da camada de ozônio. Estes incluem:

  • Clorofluorocarbonetos (CFCs): Utilizados em ar condicionado, refrigeração, produtos de espuma e sprays de aerossol. Os CFCs liberam átomos de cloro quando são decompostos pela radiação UV na estratosfera.
  • Halons: Utilizados em extintores de incêndio. Quando os halons se decompõem, liberam átomos de bromo, que são muito eficazes na destruição de moléculas de ozônio.
  • Outras substâncias: Estas incluem tetracloreto de carbono, metilclorofórmio e brometo de metila, todos os quais contribuem para a degradação do ozônio.

Como o ozônio é destruído?

Quando as moléculas de ozônio entram em contato com átomos de cloro e bromo, elas se envolvem em uma série de reações químicas que resultam na destruição do ozônio:

  1. Um átomo de cloro reage com uma molécula de ozônio (O3) para formar monóxido de cloro (ClO) e oxigênio (O2): 
    Cl + O3 → ClO + O2
  2. O monóxido de cloro então reage com outro átomo de oxigênio, liberando um átomo de cloro e outra molécula de oxigênio (O2): 
    ClO + O → Cl + O2
  3. Este átomo de cloro livre está então livre para destruir mais moléculas de ozônio, permitindo que um átomo de cloro destrua milhares de moléculas de ozônio em um único ciclo.

Efeitos da degradação do ozônio

Efeitos na saúde

  • Aumento da radiação UV: Mais radiação UV atingindo a Terra pode aumentar o risco de câncer de pele, catarata e enfraquecimento do sistema imunológico humano.

Impacto ambiental

  • Ecossistemas marinhos: A radiação UV excessiva pode afetar pequenos organismos marinhos, como o plâncton, que são componentes importantes da cadeia alimentar.
  • Plantas terrestres: A luz UV pode afetar os processos fisiológicos e de desenvolvimento das plantas.

Medidas tomadas para proteger a camada de ozônio

Protocolo de Montreal

O acordo internacional mais importante para proteger a camada de ozônio é o Protocolo de Montreal, assinado em 1987. Este tratado visa eliminar gradualmente a produção e o consumo de substâncias que destroem o ozônio. É considerado um dos acordos ambientais mais bem-sucedidos e, desde sua entrada em vigor, a concentração de muitos produtos químicos nocivos na atmosfera diminuiu.

Alternativas para substâncias que destroem o ozônio

As indústrias estão se movendo em direção ao uso de alternativas mais ambientalmente amigáveis, tais como:

  • Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs), embora transitórios, têm potencial de destruição do ozônio baixo.
  • Hidrofluorocarbonos (HFCs), que não prejudicam a camada de ozônio, mas são gases de efeito estufa potentes.

Conclusão

Proteger a camada de ozônio é essencial para salvaguardar a saúde humana e proteger o meio ambiente. A cooperação global aumentada vista no Protocolo de Montreal mostrou que é possível reverter os danos e proteger nossa atmosfera. Educação e conscientização são vitais para garantir progresso contínuo nesta área importante.

Visualização da camada de ozônio

Abaixo é mostrado como a camada de ozônio absorve a radiação UV e sua função como um escudo protetor ao redor da Terra:

Terra camada de ozônio Radiação ultravioleta

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Camada de ozônio e sua degradação

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