Question

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 óxidos de nitrogênio (NO e NO2), que podem causar problemas ambientais quando em excesso na atmosfera. A solução de Arla, ao ser adicionada aos gases de escape do motor, em alta temperatura, forma amônia (reação I). Em uma segunda etapa, a amônia formada reage com NO2 e gera gás nitrogênio e água (reação II).

#FUVEST

Answer 1

a) A estrutura de Lewis está em anexo.

b) São necessários 0,25 L.

São formados 460 mg de NO₂ por quilometro rodado, assim, como se rodou 100 Km, produziu-se 46.000 mg ou 46 g de NO₂. Como sua massa molar corresponde a 46 g/mol, temos então, que foi produzido 1 mol de NO₂.

Segunda a reação II, para reagirmos com 6 mols de NO₂ precisamos de 8 mols de amônia, como temos 1 mol de NO₂, precisamos de 1,33 mol de amônia.

Segundo a reação I, 1 mol de ureia forma 2 mols de amônia, logo, temos que para formar 1,33 mol de amônia, foi necessário 0,667 mol de ureia, o que corresponde a 40 g de ureia.

Como em 100 mL da solução Arla temos 32 g de ureia, para obtermos 40 g de ureia, precisaremos de 125 mL.

c) Seria necessário um volume menor.

A reação entre a amônia e óxido de nitrogênio é a seguinte:

4 NH₃ + 6 NO = 5 N₂ + 6 H₂O

Vemos que são necessários 4 mols de amônia para reagir com 6 mol de óxido de nitrogênio, logo, 1 mol do mesmo necessitaria de 0,667 mol de amônia, o que nos mostra que seria necessário um volume menor de Arla.

Espero ter ajudado!