Questão 26 da UNICAMP 2016

Question

A preocupação com a emissão de gases poluentes no meio ambiente está muito presente na indústria automobilística. Recentemente, uma das soluções encontradas para contornar esse problema nos veículos movidos a Diesel foi o desenvolvimento do Arla 32, uma solução de ureia em água, que atua nos sistemas de exaustão, de acordo com as equações químicas abaixo:

\begin{gathered} \ce{CO(NH2)2 + H2O -> 2NH3 + CO2} \\ \ce{4NH3 + 4NO + O2 -> 4N2 + 6H2O} \\ \ce{4NH3 + 2NO2 + O2 -> 3N2 + 6H2O.} \end{gathered}

Com base nessas informações, pode-se afirmar corretamente que a ação do Arla 32 leva a uma redução

A
da emissão das espécies NOx, e não contribui para a poluição atmosférica.
B
completa do NO e apenas da metade do \ce{NO2} emitido, mas contribui para a poluição atmosférica.
C
completa do NO, mas somente reduz a emissão de \ce{NO2} depois que acabar o NO, e não contribui para a poluição atmosférica.
D
da emissão das espécies NOx, mas contribui para a poluição atmosférica.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 26 da UNICAMP 2016

1ª fase · Química: Poluição atmosférica e chuva ácida

A preocupação com a emissão de gases poluentes no meio ambiente está muito presente na indústria automobilística. Recentemente, uma das soluções encontradas para contornar esse problema nos veículos movidos a Diesel foi o desenvolvimento do Arla 32, uma solução de ureia em água, que atua nos sistemas de exaustão, de acordo com as equações químicas abaixo:

\begin{gathered} \ce{CO(NH2)2 + H2O -> 2NH3 + CO2} \\ \ce{4NH3 + 4NO + O2 -> 4N2 + 6H2O} \\ \ce{4NH3 + 2NO2 + O2 -> 3N2 + 6H2O.} \end{gathered}

Com base nessas informações, pode-se afirmar corretamente que a ação do Arla 32 leva a uma redução

A
da emissão das espécies NOx, e não contribui para a poluição atmosférica.
B
completa do NO e apenas da metade do \ce{NO2} emitido, mas contribui para a poluição atmosférica.
C
completa do NO, mas somente reduz a emissão de \ce{NO2} depois que acabar o NO, e não contribui para a poluição atmosférica.
D
da emissão das espécies NOx, mas contribui para a poluição atmosférica.

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Resolução comentada

O Arla 32 é uma solução de ureia. Na primeira equação, a ureia reage com água e libera \ce{NH3} e \ce{CO2}. Nas outras duas, o \ce{NH3} reage com os óxidos de nitrogênio (\ce{NO} e \ce{NO2}, juntos chamados de \ce{NO_x}), que são poluentes, e os transforma em \ce{N2} e \ce{H2O}.

\ce{NO} e \ce{NO2} são consumidos nas duas reações com \ce{NH3}. Portanto, a emissão de \ce{NO_x} diminui.
Os produtos finais dessas reações são \ce{N2} (principal componente do ar, inofensivo) e \ce{H2O} (também inofensiva).
A primeira etapa, porém, produz \ce{CO2}, um gás de efeito estufa. Ele é liberado e contribui para a poluição atmosférica, pois o aquecimento global é um problema ambiental.

Assim, o Arla 32 reduz o \ce{NO_x}, mas ainda libera \ce{CO2}.

Sobre as alternativas que falam em "completa" ou "somente depois": as equações não dizem nada sobre a ordem de consumo nem sobre o grau de conversão. As reações são balanceadas e ocorrem em proporções definidas, e a quantidade de \ce{NH3} disponível é que limita a redução.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa A engana ao olhar só a redução do \ce{NO_x} e esquecer o \ce{CO2} liberado na decomposição da ureia.

Por que as outras alternativas estão erradas

AAfirma que não há contribuição para a poluição, mas a ureia libera \ce{CO2}, gás de efeito estufa.
BInventa que só metade do \ce{NO2} é reduzida; as equações não indicam isso, e a proporção 4:2 é só estequiométrica.
CDiz que o \ce{NO2} só reage depois do \ce{NO} (nada nas equações indica isso) e nega a emissão de \ce{CO2}.

Assunto: Poluição atmosférica e chuva ácida.

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Fonte: Comvest/Vestibular Unicamp 2016. Prova oficial ↗