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São Paulo UNICAMP 2011.2 Questão: 34 Química Geral

Dentro do programa europeu NR2C (New Road Constructions Concepts), um tipo de cimento que contém TiO₂ foi desenvolvido e aplicado em pavimentos de cidades como Hengelo (Holanda) e Antuérpia (Bélgica). Esse TiO₂ presente na superfície do pavimento promove a transformação dos compostos NO_xemitidos pelos automóveis. Simplificadamente, os NOx, ao entrarem em contato com o TiO₂ da superfície e na presença de luz, são transformados em nitrato, que é absorvido pelo pavimento. Resultados recentes mostraram que houve uma redução desses poluentes no ar próximo ao pavimento em até 45%, em comparação com o ar sobre o pavimento onde não houve a adição do TiO₂.

a) Dê a fórmula das substâncias que compõem esses NOx e explique como eles se formam no caso dos automóveis.

b) De acordo com as informações do texto e o conhecimento químico, cite dois aspectos que poderiam diminuir a eficiência do dispositivo, quando ele estiver sendo utilizado na redução dos NO_xemitidos. Explique cada caso.

Comentários:

Resolução Unicamp

a) Os gases que compõem os NOx são: NO e NO₂.
Esses gases se formam durante a combustão a alta temperatura, pela reação entre o nitrogênio (N₂) e o oxigênio (O₂) presentes na mistura gasosa contida nos motores de combustão interna. Parte do nitrogênio pode vir de compostos nitrogenados eventualmente presentes no combustível.

b) Dois fatores que podem contribuir para diminuir a eficiência do dispositivo:
− Ausência ou diminuição de luz, que pode ocorrer em tempos chuvosos ou durante a noite, ou mesmo por contaminação da superfície do piso.
− Possível contaminação da superfície do piso que contém o TiO₂ , constituindo-se em uma barreira física, o que levaria à diminuição ou ausência de contato físico entre as substâncias NOx e as partículas de TiO₂.

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