Química Ambiental Flashcards
Quais são os 12 princípios da química ambiental?
( 1 ) PREVENÇÃO DE RESÍDUOS
É mais barato evitar a formação de resíduos tóxicos do que tratá-los depois que eles são produzidos.
( 2 ) ECONOMIA ATÔMICA
O maior número possível de átomos dos reagentes no produto final, e não nos resíduos.
( 3 ) SÍNTESE SEGURA
Processo que utilizam e geram substâncias com pouca ou nenhuma toxicidade.
( 4 ) PRODUTOS SEGUROS
Produtos que após serem utilizados, não causem danos ao ambiente,
( 5 ) SOLVENTES E AUXILIARES SEGUROS
Substâncias auxiliares devem ser evitadas ao máximo, quando invitáveis devem ser inócuos ou reutilizados.
( 6 ) EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
A energia utilizada pelo processo deve ser o máximo possível limpa..
( 7 ) FONTES RENOVÁVEIS DE MATÉRIA PRIMA
O uso de biomassa como matéria prima deve ser priorizado no desenvolvimento de novas tecnologias e processos.
( 8 ) MINIMIZAR OU EVITAR A DERIVATIZAÇÃO
Pois as etapas adicionais para produzir derivados podem envolver reagentes adicionais e podem gerar resíduos.
( 9 ) CATÁLISE
O uso de catalisadores deve ser escolhido em substituição aos reagentes estequiométricos.
(10) PRODUTOS DEGRADÁVEIS
Os produtos químicos precisam ser projetados para a biocompatibilidade. Após a utilização não deve permanecer no ambiente, degradando-se.
(11 ) ANÁLISE EM TEMPO REAL PARA A PREVENÇÃO
A possível formação de substâncias tóxicas deve ser detectada antes de sua geração.
(12) QUÍMICA SEGURA (PREVENÇÃO DE ACIDENTES)
A escolha das substâncias e processos deve levar em consideração a minimização de acidentes.
Como é formada a chuva ácida? Quais são os principais causadores da chuva ácida? Onde eles são formados?
S + O2»_space; S02 (Proveniente da queima de comb. fósseis)
SO2 + 1/2O2»_space; SO3
SO3 + H2O»_space; H2SO4
ou ainda
N + O2»_space; NO2 (ocorre em motores de combustão interna)
NO2 + H20»_space; H2NO3
OS PRINCIPAIS CAUSADORES DE CHUVAS ÁCIDAS SÃO OS ÓXIDOS DE ENXOFRE E NITROGÊNIO.
Quais são as principais consequências das chuvas ácidas? Como corrigir o pH de solos ácidos?
- Corrosão de metais (estruturas expostas ao tempo)
- Corrosão de calcário (estátuas, ovos, ossos, corais)
- Diminuição do pH de rios, lagos, solo, etc…
Há duas formas mais relevantes de corrigir o pH de solos ácidos:
( 1 ) CALAGEM: Adição de CaO (óxido básico)
CaO + H2SO4»_space; CaSO4 + H20
( 2 ) CALCÁRIO: Adição de CaCO3 (Sal)
CaCO3 + H2SO4»_space; CaSO4 + H2O + CO2
Quais as principais funções do ozônio?
- O ozônio filtra os raios UV provenientes do sol.
- É um agente oxidante poderoso que pode ser usado como bactericida.
Como funciona o processo de destruição da camada de ozônio por ação de CFC? Qual a função do cloro nesse processo?
Os raios UV fazem uma cisão homolítica do CFC (separação da ligação covalente ao meio separando os elétrons), liberando o cloro. O cloro liberado pelo CFC é um radical livre altamente reativo e com afinidade pelo ozônio. Reação:
CFC = CF2Cl»_space; CF2Cl- + Cl-
Cl + O3»_space; ClO + O2
ClO3 + O3»_space; Cl + O2
2O3 >> 3O2 (destruição do ozônio)
PERCEBA! O cloro não é consumido no processo, ele funciona como catalisador e retorna ao meio, destruindo o ozônio indefinidamente, ou seja, até que o cloro encontra uma oportunidade de reagir de forma a se estabilizar.
O CLORO FUNCIONA COMO UM CATALISADOR
O CFC SOFRE CLIVAGEM A PARTIR DA AÇÃO DE RAIOS UV, LIBERANDO O CLORO POR CISÃO HOMOLÍTICA
Sobre os combustíveis fósseis, quais os 3 grupos de compostos orgânicos de combustíveis fósseis? Qual o combustível mais utilizado na geração de energia mundial? Qual o mais utilizados na geração de energia elétrica mundial?
Os 3 são carvão mineral, gás natural, petróleo.
O combustível mais relevante na geração de energia mundial é o petróleo.
O combustível mais relevante na geração de energia elétrica mundial é o carvão mineral.
ATUALMENTE, 90% das fontes de energia utilizadas no mundo são oriundas de combustíveis fósseis.
Como funciona uma usina termelétrica?
Uma fonte de calor aquece a água, geralmente a queima de carvão mineral // O vapor de água passa pela turbina, girando-a // O movimento da turbina associado a um gerador produz energia // O vapor passa por um condensador, onde é resfriado e se liquefaz para reiniciar o processo.
Sobre o carvão mineral, quais seus principais usos, vantagens e desvantagens?
PRINCIPAIS USOS
- Geração de energia elétrica
- Produção do aço (Coque)
VANTAGENS
- Combustível fóssil mais abundante no mundo
- Baixo custo
DESVANTAGENS
- O mais poluente de todos os combustíveis fósseis, com elevado teor de enxofre
- Transporte difícil
Qual a diferença entre carvão mineral e carvão vegetal?
MINERAL
- Origem fóssil
- Muito mais poluente (possui derivados de enxofre)
VEGETAL
- Origem humana
- Mais limpo (não possui derivados de S)
Sobre o petróleo, qual suas principais aplicações? Quais são os fenômenos físicos e fenômenos químicos mais relevantes associados ao aproveitamento do petróleo?
- Setor de transporte.
- Geração de energia elétrica, porém em muito menor quantidade se comparado a outros combustíveis fósseis.
- Produtos derivados do petróleo.
FENÔMENOS FÍSICOS
- Destilação fracionada
FENÔMENOS QUÍMICOS
- Craqueamento (Quebra em frações menores)
- Isomerização (Conversão de um isômero em outro)
- Polimerização (n (monômero) = 1 polímero)
Sobre o gás natural, quais suas aplicações e vantagens mais relevantes?
APLICAÇÕES
- Calefação (aquecimento)
- Produção de energia elétrica
- Setor de transporte
VANTAGENS
- Baixo custo
- Combustível fóssil mais limpo de todos(praticamente isento de enxofre)
- Alta disponibilidade
O que são biocombustíveis? Quais os principais?
Derivados de biomassa renovável que podem substituir, parcial ou totalmente, combustíveis derivados de petróleo e gás natural em motores a combustão ou em outro tipo de geração de energia.
Etanol e Biodiesel.
Como é causado o efeito estufa? Como é o processo de aquecimento global pelo efeito estufa? Quais são os principais gases estufa?
É causado por gases presentes na atmosfera terrestre e que absorvem determinados comprimentos de onda de radiação infravermelha emitida pelo planeta que, de outra forma, iriam ser irradiados para o espaço exterior. Em função disso, a temperatura da terra é, em média, 30ºC maior do que seria na ausência desses gases.
Sol»_space; UV»_space; Superfície da terra»_space; IV»_space; Efeito estufa
CO2, CH4, N2O e CFC’s
Quais as principais consequências diretas do aumento do volume de gases estufa, causando aquecimento global?
- Elevação do nível dos mares pela dilatação térmica da água e derretimento das geleiras
- Alterações climáticas no planeta
- Modificação da vegetação característica de certas regiões
- Aumento na incidência de doenças derivadas da radiação solar e aumento de temperatura
