Química En La Estratosfera

O3 + hn (< 320 nm) ---->  O + O2        (3)

Destrucción del ozono

O + O3 ------------------>  O2 + O2       (4)

Formación del ozono: Como se observa en la reacción (1), los enlaces de la molécula de oxígeno se pueden romper al absorber la energía de un fotón de radiación ultravioleta de ongitud de onda menor de 240 nm,  formando dos átomos de oxígeno libres. En (2) un átomo de oxígeno libre reacciona con una molécula de oxígeno formando una de ozono. Esta reacción suele producirse  con la intervención de alguna otra molécula M que no se consume en la reacción. 

Destrucción del ozono: En (3) se observa que las moléculas de ozono absorben radiaciones ultravioleta de menos de 320 nm, rompiéndose en moléculas de oxígeno más átomos de oxígeno libres. Los átomos de oxígeno libres reaccionan con más moléculas de ozono (4) formándose oxígeno molecular. 

La reacción (4) es bastante lenta en sí misma, pero diversas substancias como los óxidos de nitrógeno (NO y  NO2), el hidrógeno y sus óxidos (H, OH, and HO2) y el cloro y sus óxidos (Cl, ClO y ClO2) actúan como catalizadores acelerando la destrucción del ozono. En esta reacción es donde inciden de forma mas relevante las substancias de origen humano que destruyen la capa de ozono.

En conjunto, en condiciones normales, se forma un sistema en equilibrio en el que tantas moléculas de ozono se forman por unidad de tiempo como las que se destruyen, por lo que su concentración permanece constante. El ozone es mucho más raro que el oxígeno normal en la alta atmósfera. De cada 10 millones de moléculas de aire, unos 2 millones son oxígeno normal y sólo 3 moléculas son de ozono.

Conversión de radiaciones UV en calor: Otra combinación del sistema de reacciones (2) a (3) está teniendo lugar continuamente en la estratosfera:

O3 + hv ----------> O2 + O      (3)

O + O2 -----------> O3              (2)

En este conjunto de reacciones el átomo de oxígeno libre formado en las reacciones de tipo (2) encuentra una molécula de oxígeno, lo que es más probable, dada su mayor abundancia, que encontrar una de ozono; y se une a ella formano de nuevo ozono. Este sistema de reacciones es muy interesante porque en (3) se absorben radiaciones de baja longitud de onda, mientras que en (2) no se reemiten radiaciones de ese tipo, sino de mucha mayor longitud de onda, con lo que su resultado global es convertir radiaciones UV en calor. 

Como se puede observar, en todo el conjunto de reacciones que se relacionan con el ozono hay una absorción de radiaciones UV cuya eliminación es muy beneficiosa para la vida sobre la superficie de la Tierra.

Niveles del ozono estratoIsférico y unidades de medida 

Aunque en total hay unas tres mil millones de toneladas de ozono en la estratosfera, esta cantidad, dado el volumen, hace que sea un gas traza - en concentraciones muy bajas-, incluso en las zonas en las que es más abundante.

En términos absolutos se encuentran unas 1012 moléculas por cm3 a los 15 Km, que llegan a ser unas 1013 a los 25 Km y vuelven a bajar a unas 1011a los 45 km.

Esto significa en términos relativos a los otros gases que se encuentran en esas zonas

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