Q05 Arla 32 é uma solução de aproximadamente 32 g de ureia (H2NCONH2) em 100 mL de água utilizada em veículos a diesel para diminuir as emissões de...

a) A fórmula de Lewis da ureia é: H H | | H - N - C - O | | H H b) Primeiro, é necessário calcular a quantidade de NO2 produzido em uma viagem de 100 km: 460 mg/km x 100 km = 46 g Em seguida, é preciso calcular a quantidade de NO2 em mol: 46 g / 46 g.mol-1 = 1 mol A partir daí, pode-se calcular a quantidade de NH3 necessária para reagir com todo o NO2: 6 mol de NH3 reagem com 6 mol de NO2 8 mol de NH3 reagem com 6 mol de NO2 1 mol de NO2 reage com 8/6 mol de NH3 1 mol de NO2 reage com 1,33 mol de NH3 Assim, para consumir todo o NO2 produzido em uma viagem de 100 km, são necessários: 1,33 mol x 32 g/mol = 42,56 g de ureia Para calcular o volume de solução de Arla 32 necessário, é preciso saber a concentração da solução. Como a solução de Arla 32 contém 32 g de ureia em 100 mL de água, sua concentração é de 32 g/100 mL = 0,32 g/mL. Portanto, para consumir todo o NO2 produzido em uma viagem de 100 km, são necessários: 42,56 g / 0,32 g/mL = 133 mL de solução de Arla 32 c) O volume gasto de Arla 32 para consumir o NO seria maior do que o usado para consumir a mesma quantidade em mol de NO2. Isso ocorre porque a reação entre NH3 e NO é menos eficiente do que a reação entre NH3 e NO2. A reação entre NH3 e NO é dada por: 4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g) → 4N2(g) + 6H2O(g) Nessa reação, são necessários 4 mol de NH3 para reagir com 4 mol de NO, enquanto que apenas 3 mol de NH3 são necessários para reagir com 2 mol de NO2. Portanto, para consumir a mesma quantidade em mol de NO2 e NO, seria necessário um volume maior de solução de Arla 32.