Conversores Catalíticos Usados em Automóveis
Como funcionam?
Um conversor catalítico é uma caixa de aço inoxidável montada
no sistema de exaustão de um veículo e que contém no interior um catalisador
num suporte cerâmico ou metálico que o protege de vibrações ou choques. O
catalisador é uma mistura de Platina, Paládio e Ródio.
Muitas reações químicas
espontâneas não ocorrem sem que seja dado um “empurrãozinho” inicial. É o
exemplo das combustões. Podemos deixar gasolina e álcool guardados por anos e
anos em recipientes contendo ar. O fato de que a gasolina, constituída por
compostos de carbono e hidrogênio – chamados Hidrocarbonetos – e o oxigênio estejam em
contato não faz com que a reação se inicie. Para isso é necessário fornecer uma
certa quantidade de energia inicial, que pode ser resultado de uma faísca, de
um fósforo aceso ou mesmo um choque violento. Essa energia inicial é conhecida
como energia de
ativação e,
sem ela a reação de combustão não acontece.
O uso de catalisadores faz com que
reações que demorariam um tempo muito grande para acontecer possam ocorrer em
frações de segundo.
Por que os conversores
catalíticos são usados em automóveis?
Dois componentes da fumaça
expelida pelos canos de descarga dos automóveis estão envolvidos na formação do
chamado “smog fotoquímico”, que é responsável pela deterioração da qualidade do
ar nos centros urbanos: os óxidos de nitrogênio e os resíduos de
hidrocarbonetos. Além disso, a descarga dos automóveis contém quantidades
apreciáveis de monóxido de carbono, outro gás venenoso e nocivo à saúde.
O uso do conversor faz com que a
maior parte dos resíduos de hidrocarbonetos e monóxido de carbono seja
convertida em gás carbônico(CO2) e água, e que os óxidos de
nitrogênio sejam transformados em nitrogênio gasoso.
Os catalisadores adsorvem as
moléculas de oxigênio (O2), também presentes nos gases de descarga,
e enfraquecem as ligações entre os átomos de oxigênio, de modo que esses átomos
ficam disponíveis para reagir com o monóxido de carbono (CO) e formar dióxido
de carbono (CO2). Os hidrocarbonetos também são adsorvidos pelo
catalisador, o que enfraquece as ligações entre os átomos de carbono e entre
eles e os de Hidrogênio e favorece a reação com Oxigênio, de modo a produzir
gás carbônico e água.
Os conversores catalíticos usados
nos automóveis são muito eficientes, 96% dos hidrocarbonetos e monóxido de
carbono são convertidos em gás carbônico e água e a emissão de óxidos de
nitrogênio é reduzida em 76%.
Pesquisado por Prof Paulo Silva em:
MORTIMER, E.F.; Química para o ensino
médio. 1 ª Ed. São Paulo: Editora Scipione, 2002, p. 169.
