¿Como se obtiene Ozono mediante Metano?

[SOMMERSWERD]

Siempre he leído que el ozono se forma por acción de los rayos ultravioleta sobre el O2.

O2 + hv ----> O + O
O + O2 ----> O3


También que esto es posible debido al Dióxido de Nitrógeno que se disocia en monóxido de nitrógeno y radicales oxígeno los cuales posteriormente se combinan con O2 generando ozono.

NO2 + hν -----> NO + O

O + O2 -----> O3


Pero la cuestión es que no he encontrado (o no he sabido hallar) como se forma el Ozono a raíz del metano (CH4), algo que supuestamente es posible y que es afirmado en la revista estudio publicado en 2007 en la revista "Atmospheric Chemistry in Physics" afirmado entre otros por la propia NASA(Atmospheric Chemistry in Physics 7:2287-312 – 07/05/2007 – 47 authors – NASA Goddard Institute for Space Studies and Columbia University Earth Institute) donde hablando sobre el cambio climático en el Ártico dicen que:

"sugerimos que el cambio climático en el Ártico ha sido impulsado tanto por los contaminantes (O3, su precursor CH4, y el hollín) como por el CO2......."

Empecé a buscar como loco como se puede llegar a producir O3 a raíz del CH4 pero no lo he encontrado.

El caso es que he encontrado incluso es una tesis (http://www.tesisenred.net/bitstream/han ... sequence=2) que esto es así, pero en ninguna parte, ni en la revista, ni los de la NASA, ni la tesis, explican el proceso de forma detallada.

La cuestión es si alguno de ustedes conoce como ocurre esta reacción y la podría dejar formulada aquí ya que es un asunto que me tiene intrigado y me gustaría información al respecto.

Un saludo y gracias de antemano.

[El_Crazy_Xabi]

Aunque quizas lo pudieran haber expresado mejor, lo que dicen es que el CH4 es precursor del CO2 no del O3.
http://www.atmos-chem-phys.net/7/2287/2007/

[Carlosolpe]

En esta referencia indican el proceso por el cual el metano es una fuente de NO2 y por lo tanto de O3.

Mírate las reacciones (R12)(R13)y (R15).
Ten en cuenta que se trata de reacciones con radicales



http://acmg.seas.harvard.edu/publicatio ... /text.html

Saludos

[SOMMERSWERD]

Gracias por la respuesta, "El_Crazy_Xabi", pero no es eso lo que quieren decir (que sería lo lógico), sino exactamente lo que han dicho, es decir, que literalmente, el CH4 es un precursor del Ozono.

Incluso en la web del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medioambiente pone exactamente lo siguiente:

http://www.magrama.gob.es/es/calidad-y- ... ozono.aspx

"El ozono que constituye la conocida “capa de ozono” se encuentra localizado en la estratosfera que se sitúa por encima de la troposfera y por consiguiente no entrando en contacto con la superficie terrestre. Por otro lado, el ozono troposférico se localiza en las capas más bajas de la atmósfera y se considera un contaminante secundario, ya que no se emite directamente a la atmósfera, sino que se forma a partir de ciertos precursores (compuestos orgánicos volátiles no metánicos (COVNM), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno (NOx), y en menor medida, metano (CH4) que tienen su origen en los procesos de combustión (tráfico e industria). Por acción de la luz solar, estas sustancias químicas reaccionan y provocan la formación de ozono. Como la luz solar es uno de los principales factores que influyen en estas reacciones, es en primavera y verano cuando se alcanzan las máximas concentraciones.

Como ya se ha citado, entre los agentes contaminantes que dan lugar a la formación de ozono en las capas bajas de la atmósfera, se encuentran los óxidos de nitrógeno, que siguen el mecanismo de reacción que se describe a continuación:

NO(g) + O2(g) → NO2(g) NO2(g) + luz → NO(g) + O(g) O(g) + O2(g) → O3(g)

Este es sólo un ejemplo de los procesos que llevan a la formación del ozono troposférico. El resto de contaminantes precursores siguen procesos similares para la formación del ozono."

En la Oficina de Medioambiente Europea dice que:

http://www.eeb.org/?LinkServID=CE1E5250 ... wMeta=0&aa

"Methane is both a powerful greenhouse gas and an ozone precursor. Reducing methane emissions
therefore has simultaneous benefits for both climate change mitigation and human health."

En el libro "Atmospheric Ozone as a Climate Gas: General Circulation Model Simulations" hay un apartado titulado

"Radiative Forcing by Tropospheric Ozone Changes due to Increased Emissions of CH4, CO and NOx"

perteneciente a una serie publicada por la OTAN titulada "Nato ASI Subseries I".

Allí dice en la página 186:

https://books.google.es/books?id=I-HnCA ... or&f=false

"Tropospheric ozone is photochemically produced through the oxidation of methane (CH4), Carbon monoxide (CO), and non methane hydrocarbons (NMHCs) in presence of nitrogen oxides (NOx) and sunlight."

"El ozono troposférico se produce fotoquímicamente a través de la oxidación del metano (CH4), el monóxido de carbono (CO) e hidrocarburos no metánicos (NMHC) en presencia de óxidos de nitrógeno (NOx) y la luz solar."

Tan solo he encontrado algo que pueda acercarse a una "explicación" en la web de la NASA

http://tes.jpl.nasa.gov/mission/O3SourceSink/

donde tiene una imagen que "explica" como reacciona a modo de precursor.



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Gracias por el enlace Carlosolpe.

Efectivamente ahí en el enlace que me ha facilitado si se puede ver como se llega a esa conclusión; además tal y como he podido leer en el enlace de la NASA

http://tes.jpl.nasa.gov/mission/O3SourceSink/

resulta que también influye mucho en ello la cantidad de vapor de agua que al ser limitada:

"When water vapor is limited, and both CO and NOx are abundant, then NOx can compete with O3 for OH, and OH may be reduced. Water vapor is a catalyst that speeds up the conversion of NO to NO2. Carbon monoxide (CO) and hydroxide (OH) react to make water vapor (H2O), and are thus entangled.

Por lo que dice parece ser que si hubiera mayor cantidad de vapor de agua el O3 de la troposfera baja e intermedia se encargaría de eliminar el CH4 y el CO pero esto no es así cuando la cantidad de vapor es limitada.

Eso o yo me he liado.

Un saludo y gracias a ambos.

[El_Crazy_Xabi]

Pues llamar precursor a algo de lo que ni siquiera deriva un atomo en el producto final... siempre he entendido que un precursor es una sustancia X que por reaccion se convierte en Y (X es precursor de Y). Decir que el metano es precursor de NOx, no es lo mismo que lo otro que citas, que si estaria bien dicho segun el criterio que comento:

"Tropospheric ozone is photochemically produced through the oxidation of methane (CH4), Carbon monoxide (CO), and non methane hydrocarbons (NMHCs) in presence of nitrogen oxides (NOx) and sunlight"