Como a Água da Chuva Fica Ácida?
Como é que é? Será que São Pedro tem uma fábrica de ácido lá em cima e anda misturando um pouquinho na chuva? Não, São Pedro não tem nada com isso. O que faz a chuva ficar ácida é a fumaça que sai dos escapamentos dos carros. Agora você não deve estar entendendo nada! Por que a fumaça que sai do motor do carro faz a chuva ficar ácida?
É que para o motor do carro funcionar, precisa-se de combustível e ar. O ar tem nitrogênio e oxigênio, e o combustível tem enxofre. Quando acontece a queima dos combustíveis no motor, a temperatura fica bem alta. Daí, acontecem algumas reações. Nessas reações formam-se o dióxido de nitrogênio (NO2) e o dióxido de enxofre (SO2). O NO2 e o SO2 são óxidos ácidos. Quando chover, eles vão sofrer outras reações e vem a chuva ácida.
Os óxidos ácidos têm esse nome porque, quando eles reagem com a água, formam ácidos. Por exemplo, o NO2 reage com a água, formando o ácido nítrico. Outra coisa importante é que os óxidos ácidos são sempre formados por oxigênio e mais um elemento químico. Esse outro elemento químico nunca é um metal, como ferro, cobre ou cálcio. É sempre um não metal, como o enxofre, nitrogênio ou carbono.
O dióxido de nitrogênio reage com a água da chuva, formando o ácido nítrico:
Nessa reação, um óxido ácido (NO2) reagiu com a água, formando um ácido. O NO que se forma nessa reação reage com o oxigênio que está no ar, formando mais NO2:
Aí, o NO2 formado reage de novo com a água, formando mais HNO3 e NO. O NO2 também pode se formar na reação entre o oxigênio e o nitrogênio:
Essa reação que acontece no motor do carro também pode acontecer na atmosfera. A reação se dá entre o oxigênio e o nitrogênio que estão no ar. Mas ela precisa de muita energia. Quando está chovendo, geralmente, você vê relâmpagos no céu. Esses relâmpagos liberam uma quantidade muito grande de energia. Então essa energia liberada pelo relâmpago faz o nitrogênio e o oxigênio reagirem, formando-se o dióxido de nitrogênio.
O SO2 também sofre reações. Primeiro, dando SO3. Depois, o SO3 reage com a água, dando o ácido sulfúrico (H2SO4). O ácido nítrico e o ácido sulfúrico são ácidos fortes. Eles corroem metais dos carros e portões, destroem construções de concreto e metal.
Agora, vamos ver quando a chuva ácida é útil para as plantas. No artigo sobre as plantas carnívoras, nós falamos sobre as bactérias fixadoras e as algas azuis que transformam o nitrogênio do ar em sais nitrogenados, como os nitratos (NO3¯). E todas as plantas precisam desses sais para sobreviver. A chuva ácida dá uma mãozinha para as algas e para as bactérias fixadoras, produzindo também os nitratos. Quando o ácido nítrico está misturado na água, ele se ioniza:
A ionização acontece quando você mistura ácido com a água. O ânion e o cátion que formam o ácido separam-se, como no ácido nítrico, ficando o H+ e o NO3¯ separados. Nos ácidos fortes, todos os cátions e ânions separam-se quando são misturados com a água. Nos ácidos fracos, só algumas moléculas separam-se em cátions e ânions. Os ácidos fracos também podem corroer metais. Mas eles fazem um estrago bem menor que os ácidos fortes.
As plantas absorvem os nitratos quando a chuva penetra no solo. Mas existe um problema por trás disso. Se tiver muito ácido na chuva, o solo também fica muito ácido e isso pode matar as plantas.
Mas, espera aí! Toda a água da chuva que o solo e as plantas não absorvem vai para os rios, e depois para o mar. Então quer dizer que tem cada vez mais ácido na água do mar? Daqui a algum tempo o mar vai virar um tanque enorme de ácido? E quando o solo fica ácido, o que nós podemos fazer para que ele volte a ser como era antes da chuva ácida? Esse mistério nós vamos desvendar no próximo artigo. Até lá, e tente usar menos o carro!
Mauro Faro, Eng. Química da USP