Conversor catalítico

O conversor catalítico é um equipamento que usa a catálise heterogênea para transformar gases tóxicos que são expelidos na combustão dos combustíveis em gases não tóxicos.

Os catalisadores utilizados em automóveis são montados dentro de uma carcaça de aço inoxidável como a mostrada acima
Os catalisadores utilizados em automóveis são montados dentro de uma carcaça de aço inoxidável como a mostrada acima
Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça
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A queima de combustíveis nos automóveis é uma das maiores fontes de poluição atmosférica. Na combustão completa da gasolina, do etanol e do óleo diesel, são formados CO2 e H2O. Já a combustão incompleta e a queima das impurezas presentes nos combustíveis geram substâncias mais tóxicas, tais como o CO, NO2, NO e vapores de hidrocarbonetos (genericamente simbolizados por CxHy).

A fim de diminuir a poluição atmosférica, os automóveis costumam vir de fábrica com um equipamento chamado conversor catalítico ou catalisador automotivo. Esse equipamento vem instalado no cano de escape do automóvel e dentro de uma carcaça de aço inoxidável.

Os conversores catalíticos têm a função de diminuir a emissão de gases poluentes para a atmosfera, pois convertem os gases mais tóxicos (CO, NO2, NO e CxHy ) em gases menos poluentes (CO2, H2O, O2 e N2). Eles recebem esse nome porque o seu princípio de funcionamento baseia-se no processo de catálise heterogênea. Seu interior é formado por um material cerâmico ou metálico que tem um formato parecido com o de uma colmeia, o que significa que o catalisador de carros possui minúsculos canais onde os gases que passam por eles podem reagir mais rapidamente. Conforme explica o texto Efeito da superfície de contato na velocidade das reações, quanto maior é a superfície de contato, mais rapidamente ocorre a reação.

Visão do interior de um conversor catalítico *
Visão do interior de um conversor catalítico *

Essa “colmeia” é revestida de óxido de alumínio (Al2O3) e sobre ele é fixado o catalisador, que pode ser uma liga de paládio e ródio ou de paládio e molibdênio.

Entre as reações que ocorrem nos catalisadores automotivos, está a oxidação do monóxido de carbono (CO) e dos hidrocarbonetos, com formação de dióxido de carbono (CO2(g)) e água (H2O), bem como redução dos óxidos de nitrogênio (NO2 e NO) a gás nitrogênio:

Veja alguns exemplos dos tipos de reações que ocorrem no interior dos conversores catalíticos, transformando gases tóxicos em gases não tóxicos:

2 CO(g) + 2 NO(g) → 2 CO2(g) + 1 N2(g)
2 CO(g) + 1 O2(g) → 2 CO2(g)
2 C2H6(g) + 7 O2(g) →4 CO2(g) + 6 H2O(v)
2 NO2(g) +4 CO(g) →1 N2(g) + 4 CO2(g)
2 NO2(g) →1 N2(g) + 2 O2(g)
2 NO(g) →1 N2(g) + 1 O2(g)

* Crédito da imagem: The RedBurn / Wikimedia Commons.


Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça
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