Conversores Catalíticos

A lei nº 8.723, de 28 de outubro de 1993, retrata a redução da emissão de poluentes por veículos automotores, iniciando a utilização de conversores catalíticos objetivando reduzir os níveis de monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos, alcoóis, aldeídos, fuligem, material particulado e outros compostos poluentes nos veículos comercializados no País. O conversor catalítico é constituído por uma cerâmica ou metal banhado em metais nobres, revestido por chapas metálicas, convertendo grande parcela dos gases tóxicos em gases inofensivos. A necessidade de trabalhar a alta temperatura faz com que sua localização seja a mais próxima possível do coletor de gases do escamento. O funcionamento de um conversor catalítico ocorre num circuito fechado ocorrendo catálise redutora e catálise oxidante e regulagem da entrada de ar e combustível.

Reações que ocorrem na catálise redutora

2NO → N₂ + O₂

2NO₂ → N₂ + 2O₂

Reações que ocorrem na catálise oxidante

2CO + O₂ → 2CO₂

C_nH_n+2 + O₂ → xCO₂ + yH₂O

A maior parcela dos gases emitidos é formada por nitrogênio (N₂), vapor d'água (H₂O) e dióxido de carbono (CO₂). Não são substâncias nocivas, embora o dióxido de carbono seja responsável pelo efeito estufa (aquecimento global). Entretanto, outros gases emitidos em menores proporções são altamente prejudiciais: hidrocarbonetos voláteis contribuem para o aumento da concentração de ozônio perto do solo. Óxidos de nitrogênio (NO_x) contribuem para a formação de chuvas ácidas e monóxido de carbono (CO) é venenoso.

Resumindo os conversores catalíticos convertem o monóxido de carbono (CO) e hidrocarbonetos em dióxido de carbono (CO₂ ) e água e óxidos de nitrogênio em nitrogênio e oxigênio.

Reações de Oxirredução e Ferrugem

imagem retirada do: eletrofalo.blogspot.com

Reações de oxirredução ocorrem variações dos números de oxidação dos átomos de elementos envolvidos. Em uma reação de oxirredução a redução e oxidação ocorrem simultaneamente, a espécie que sofre oxidação perde elétrons e tem o Nox aumentado em contrapartida a espécie que sofre redução ganha elétrons e tem o Nox diminuído. A espécie que se oxida promove a redução e é denominado agente redutor e a espécie que sofre redução é denominado agente oxidante.

Quem nunca viu carros, ferramentas ou portões oxidados, abaixo segue as reaçoes envolvidas com o ferro e o oxigênio presente na água e no ar.

Fe_(s) → Fe²⁺ + 2e^- (oxidação do ferro)

O₂ + 2H₂O + 4e^- → 4OH^- (redução do oxigênio)

2Fe + O₂ + 2H₂O → 2Fe(OH)₂

O Fe(OH)_2, geralmente é oxidado a Fe(OH)₃, costuma ser representando:

Fe₂O₃ . H₂O (ferrugem)

Lentes Transition e as reações de oxirredução

A química sempre nos acompanha em nosso cotidiano, hoje resolvi comentar a respeito das lentes transitions e reação de oxirredução. Alguém já se perguntou como que essas lentes escurecem no sol e voltar a ser transparente em ambientes escuros?

Algumas lentes fotocrômicas utilizadas em óculos contém AgCl e CuCl em toda extensão do vidro da lente. A reação envolvida consiste em duas fases, a escura e a luminosa. Na fase luminosa, em presença de luz intensa a prata sofre redução e o Cl oxidação. Na fase escura a prata sofre oxidação o Cl e o Cu redução conforme as equações abaixo.

Fase luminosa Fase Escura

Reações de oxidorredução ocorrem variações dos números de oxidação dos átomos de elementos envolvidos. Em uma reação de oxidorredução a redução e oxidação ocorrem simultaneamente, a espécie que sofre oxidação perde elétrons e tem o Nox aumentado em contrapartida a espécie que sofre redução ganha elétrons e tem o Nox diminuído. A espécie que se oxida promove a redução é denominada agente redutor e a espécie que sofre redução é denominada agente oxidante. Na fase luminosa (equações I e II) o Cl- é o agente redutor pois sofre oxidação e o Ag+ é o agente oxidante pois sofre redução, já na fase escura na equação IV o Cu+2 é o agente oxidante (sofre redução) e o Ag é o agente redutor (sofre oxidação). Esse é o mecanismo das lentes Transitions.

Lei da conservação da massa (Lei de Lavoisier)

Lei de Lavoisier, de 1774

Antoine Laurent Lavoisier foi um importante químico do século XVIII. Seus trabalhos foram tão importantes que alguns o considera o "pai da química". Entre suas contribuições, a mais conhecida e relevante é a Lei da Conservação da massa, ele usou muito a balança nas suas experiências, após realizar inúmeras reações químicas dentro de recipientes fechados, Lavoisier enunciou a Lei da conservação da massa:

"Numa reação química, em sistema fechado, a massa total é constante".

Ou

“Na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”.

Exemplo:

Durante as reações químicas, em sistema fechado, a massa total das substâncias participantes permanece constante.

Água → Hidrogênio + Oxigênio

Reagente: Água = 18g

Produtos: Oxigênio e Hidrogênio = 18g

Note que a massa do reagente (água (18g) é igual à soma da massa dos reagentes (oxigênio (16g) + hidrogênio (2g) = 18g).

Lavoisier realizou experiências em sistemas fechados por que entre os reagentes ou produtos de uma reação química podem existir substâncias gasosas, se o recipiente for aberto essas sustâncias saíram espontaneamente do mesmo.

Para saber mais sobre o "pai da química" clique no link: pt.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisier

NaCl (sal de cozinha) um composto iônico e sacarose (açúcar de mesa) um composto molecular

OBJETIVO: Verificar a condutibilidade das substâncias ( a intensidade da lâmpada indica a concentração de íons na solução). Solução de açúcar Solução concentrada de CuSO4 Solução diluída de NaCl Solução diluída de NaCl Solução diluída de NaCl Solução concentrada de NaCl Solução de veja multi-uso solução de vinagre Água

O cloreto de sódio (NaCl) é um composto iônico, em sua estrutura existem íons ligados através de ligação iônica.O cloreto de sódio quando dissolvido em água origina os íons: cátion Na+ e o ânion Cl-, esse fenômeno é denominado dissociação iônica, ele pode formar íons também quando estiver fundido. Os compostos iônicos possuem alto ponto de fusão e ebulição, são sólidos, devido à forte atração entre os íons. São bons condutores de eletricidade em meio aquoso ou fundido. Os ácidos são compostos moleculares formados por ligações covalentes que conduzem corrente elétrica quando dissolvido em água, o ácido clorídrico (HCl) em meio aquoso sofre ionização originando os íons H+ e Cl-, já a sacarose um composto molecular formado por ligações covalentes (C12H22O11) também conhecida como açúcar de mesa não conduz corrente elétrica quando dissolvido em água pois não forma íons. Simplificando a solução do HCl é classificada como uma solução eletrolítica e a solução de sacarose não eletrolítica. A ligação iônica ocorre entre metais e ametais através da transferência definitiva de elétrons. A ligação covalente ocorre entre ametais e ametais através do compartilhamento de elétrons.