Questão 9

Desde 2012, a maioria dos veículos pesados fabricados no Brasil, como caminhões e ônibus, passaram a contar com a tecnologia SCR (do inglês Selective Catalyst Reduction). No escapamento destes veículos, os gases provenientes da combustão do óleo diesel entram em contato com um agente chamado de ARLA 32 (Agente Redutor Líquido Automotivo). O ARLA 32 é uma solução aquosa de ureia com concentração de 32,5% que atua na redução dos óxidos de nitrogênio (NO_x) presentes nos gases de escape transformando-os em vapor de água e nitrogênio, inofensivos para o meio ambiente. Quando injetada no sistema de escape dos veículos, a solução é vaporizada e a ureia sofre uma decomposição representada pela equação seguinte:

Equação 1:

Então, a amônia formada reage com os óxidos de nitrogênio conforme as equações abaixo:

Equação 2:

6 NO + 4 NH₃ → 5 N₂ + 6 H₂O

Equação 3:

6 NO₂ + 8 NH₃ → 7 N₂ + 12 H₂O

Considerando que a reação representada pela Equação 3 acontece em um recipiente fechado de 1 L a 373 K, qual é a variação da pressão total exercida no recipiente quando os reagentes são completamente convertidos nos produtos? Dadas as pressões parciais dos gases: P_NO2 = 184 atm; P_NH3 = 245 atm; P_N2 = 214 atm; P_H2O = 367 atm.