Composição do ar

O ar é composto principalmente de nitrogênio e oxigênio. Além disso, existe uma pequena parcela que é composta de gases nobres, dióxido de carbono e vapor d’água.

A composição do ar atmosférico varia conforme os diferentes processos físicos e químicos que ocorrem diariamente no planeta terra. Porém, de modo geral, a atmosfera é composta de nitrogênio, oxigênio e outros gases. A seguir, veja como é dada a composição do ar.

Qual é a composição do ar

Na atmosfera, encontra-se o gás oxigênio, o mais importante para a respiração de seres vivos. Contudo, ao contrário do que muitos pensam, esse não é o principal componente do ar. Ele é composto de uma mistura de gases, sendo o nitrogênio (N2) o principal, em uma proporção de 78,08 %. Em seguida está o oxigênio (20,95 % de O2) e o argônio (0,93 % de Ar). Ainda, existe uma pequena parcela (cerca de 0,04 %) de outros componentes como gases do efeito estufa e outros gases nobres.

Nitrogênio (N2)

Compõe 78,08% da atmosfera e possui grande importância para os seres vivos, visto que o elemento nitrogênio participa da formação de inúmeras moléculas orgânicas do metabolismo como as proteínas e o DNA. Porém, os seres vivos não são capazes de utilizá-lo na forma molecular (N2). Seu aproveitamento é feito após um processo conhecido como “fixação de nitrogênio”, feito por microrganismos presentes no solo e em ambientes aquáticos, que transformam o N2 em nitrito (NO2), sendo mais facilmente absorvido pelas plantas e seres vivos.

Oxigênio (O2)

Compõe 20,95% da atmosfera e é essencial para a manutenção da vida dos seres vivos, pois é o gás utilizado na respiração. Além disso, o oxigênio é o combustível das reações de combustão que produzem energia. Na atmosfera, mais precisamente na estratosfera (de 10 a 50 km de altura), o O2 passa por reações que o converte em ozônio (O3). Por isso, é nessa região que se encontra a camada de ozônio, que protege a superfície do planeta contra raios ultravioletas emitidos pelo sol.

Argônio (Ar)

A composição de argônio na atmosfera é de 0,93%. É um gás nobre e, por isso, é inerte. Dessa forma, ele não reage com outros elementos e substâncias. A maior parte de sua origem na atmosfera é pelo decaimento radioativo de um isótopo do potássio, o potássio-40, presente em alguns minerais.

Esses são os principais componentes do ar. Além do argônio, os demais gases nobres como hélio (He), Neônio (Ne), Criptônio (Kr), Xenônio (Xe) e Radônio (Rn) também estão presentes na atmosfera, porém em quantidades extremamente baixas. Há, ainda, alguns outros componentes que não possuem ocorrência natural e que são variáveis. Veja, a seguir.

Outros componentes do ar

Além dos componentes principais citados anteriormente, na atmosfera estão presentes outros gases decorrentes de ações humanas, gases do efeito estufa e outros compostos variáveis que dependem de condições climáticas e localidade.

  • Dióxido de carbono (CO2): produto de reações de combustão e da respiração, o CO2 está presente na atmosfera e é consumido por vegetais no processo de fotossíntese.
  • Vapor de água: decorrente de processos de evaporação, a água está presente na atmosfera na forma de vapor, que se condensa formando as nuvens.
  • Metano (CH4): chamado de gás natural, é um dos gases do efeito estufa com capacidade de aquecimento cerca de 60 vezes maior que o CO2. É originado de processos como mineração e queima de petróleo.
  • Componentes variáveis: entre estes estão partículas sólidas como a poeira, fuligem e fumaça, que podem aparecer em decorrência da ação humana, como queimadas e demolições.

Além disso, há a presença de outros gases poluentes como os clorofluorcarbonetos (CFCs), que são emitidos diariamente na atmosfera, agravando a poluição do ar e destruindo a camada de ozônio.

Composição do ar e o efeito estufa

A pequena parcela correspondente aos outros componentes do ar, cerca de 0,04%, é composta principalmente por gases do efeito estufa, como CO2, vapor de água e CH4. A concentração desses gases tem aumentado gradativamente com o passar dos anos, causando danos climáticos irreversíveis, além de aumento da temperatura do planeta.

Queimadas ocorrendo em diferentes áreas no planeta aumentam a concentração de CO2 e, com menos área verde para a conversão deste em O2, a radiação UV do sol é cada vez mais absorvida pela atmosfera, causando o aumento da temperatura. Esse, entretanto, tem influência na evaporação de corpos aquáticos, aumentando a concentração de vapor d’água na atmosfera.

Vídeos sobre a composição do ar

Agora que o conteúdo já foi apresentado, veja alguns vídeos que foram selecionados para ajudar a assimilar o tema estudado.

Os componentes da atmosfera

A composição do ar é feita majoritariamente de nitrogênio, oxigênio e outros gases. Veja, detalhadamente, quais são estes e suas principais funções, tanto na atmosfera, quanto nos organismos de seres vivos e plantas. Entenda, também, os riscos que o excesso ou escassez desses gases pode causar na natureza.

O efeito estufa e os componentes do ar

Gases como o dióxido de carbono, metano e vapores d’água são os responsáveis pelo efeito estufa, que mantém a temperatura da terra de modo constante, retendo a radiação infravermelha na superfície terrestre. Entenda como esse efeito acontece e como isso leva ao aquecimento global, quando a emissão desses gases é excessiva.

Exercício sobre a composição do ar

Em provas de instituições nacionais é muito comum ser cobrado o conteúdo da composição atmosférica. Veja esse exemplo de uma questão que correlaciona um gráfico com os principais componentes do ar atmosférico.

Em síntese, o ar atmosférico é composto de nitrogênio, oxigênio e outros gases, que inclui gases nobres, dióxido de carbono e vapor d’água. Algumas dessas substâncias são essenciais para a vida, enquanto outras, em excesso, são prejudiciais. Não deixe de estudar por aqui, veja também sobre o efeito Tyndall, que ocorre na atmosfera.

Referências

Química: a ciência central (1999) – Theodore L. Brown, Eugene H. LeMay, Bruce E. Bursten e Julia R. Burdge
Fundamentos de Química Analítica (1963) – Douglas A. Skoog, Donald M. West, F. James Holler e Stanley R. Crouch
Fundamentals of Environmental Chemistry. (2001) – Stanley Manahan

Lucas Makoto Tanaka dos Santos
Por Lucas Makoto Tanaka dos Santos

Bacharel em Química pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), mestrando em Química Analítica, com ênfase em desenvolvimento de métodos analíticos, metabolômica e espectrometria de massas no Laboratório de Biomoléculas e Espectrometria de Massas (LaBioMass), na mesma universidade.

Como referenciar este conteúdo

Tanaka dos Santos, Lucas Makoto. Composição do ar. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/quimica/composicao-do-ar. Acesso em: 22 de October de 2021.

Exercícios resolvidos

1. [ENEM]

A atmosfera terrestre é composta pelos gases nitrogênio (N2) e oxigênio (O2), que somam cerca de 99%, e por gases-traço, entre eles o gás carbônico (CO2), vapor de água (H2O), metano (CH4), ozônio (O3) e o óxido nitroso (N2O), que compõem o restante 1% do ar que respiramos. Os gases-traço, por serem constituídos por pelo menos três átomos, conseguem absorver o calor irradiado pela Terra, aquecendo o planeta. Esse fenômeno, que acontece há bilhões de anos, é chamado de efeito estufa. A partir da Revolução Industrial (século XIX), a concentração de gases-traço na atmosfera, em particular o CO2, tem aumentado significativamente, o que resultou no aumento da temperatura em escala global. Mais recentemente, outro fator tornou-se diretamente envolvido no aumento da concentração de CO2 na atmosfera: o desmatamento.

BROWN, I. F.; ALECHANDRE, A. S. Conceitos básicos sobre clima, carbono, florestas e comunidades. A.G. Moreira & S. Schwartzman. As mudanças climáticas globais e os ecossistemas brasileiros. Brasília: Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia, 2000 (adaptado).

Considerando o texto, uma alternativa viável para combater o efeito estufa é:

a) reduzir o calor irradiado pela Terra mediante a substituição da produção primária pela industrialização refrigerada.
b) promover a queima da biomassa vegetal, responsável pelo aumento do efeito estufa devido à produção de CH4.
c) reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetação em absorver o CO2 da atmosfera.
d) aumentar a concentração atmosférica de H2O, molécula capaz de absorver grande quantidade de calor.
e) remover moléculas orgânicas polares da atmosfera, diminuindo a capacidade delas de reter calor.

Para combater o efeito estufa, é importante que exista bastante área verde capaz de realizar a fotossíntese, que consome o dióxido de carbono e o converte em oxigênio. Portanto, a alternativa correta é a letra c) reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetação em absorver o CO2 da atmosfera.

2. [PUC-RJ]

A maior parte da energia usada hoje no planeta é proveniente da queima de combustíveis fósseis. O protocolo de Kyoto, acordo internacional que inclui a redução da emissão de CO2, e de outros gases, demonstra a grande preocupação atual com o meio ambiente. O excesso de queima de combustíveis fósseis pode ter como consequências:

a) maior produção de chuvas ácidas e aumento da camada de ozônio.
b) aumento do efeito estufa e dos níveis dos oceanos.
c) maior resfriamento global e aumento dos níveis dos oceanos.
d) destruição da camada de ozônio e diminuição do efeito estufa.
e) maior resfriamento global e aumento da incidência de câncer de pele.

O dióxido de carbono é um dos gases do efeito estufa e seu aumento na atmosfera agrava o aquecimento global. Uma consequência disso é o maior derretimento de calotas polares, que causa o aumento do nível dos oceanos. Sendo assim, a alternativa correta é a letra b) aumento do efeito estufa e dos níveis dos oceanos.

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