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Camila Lima
Created on March 19, 2024
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Transcript
Catalisadores e poluição
Camila | Clara | Lucas | Sofia
Índice
O que são catalisadores?
Catalisador de automóvel
Diferença da eletronegatividade entre os átomos:
Cracking catalítico do petróleo
Pilha PEM de hidrogénio
Como funcionam os catalisadores?
Principais poluentes atmosféricos
Geometria da molécula e Vetor momento dipolar:
Isomeria
Webgrafia
Catálise homogénea VS Catálise heterogénea
Principais gases de efeito de estufa
Como é que o dióxido de carbono e o vapor de água contribuem para o agravamento do efeito de estufa?
Pilha de combustível
O que são catalisadores?
--> Substâncias químicas que aumentam a velocidade de uma reação; --> Não são consumidos durante as reações químicas; --> No final da reação, regeneram-se completamente;
Como funcionam os catalisadores?
Quanto menor for a energia de ativação, maior é a velocidade da reação e vice-versa. Os catalisadores conseguem aumentar a velocidade das reações porque permitem que elas ocorram com uma menor energia de ativação.
Catálise homogénea VS Catálise heterogénea
- Os reagentes e o catalisador formam um sistema monofásico;
- Exemplo:
- Os reagentes e o catalisador estão em estados físicos diferentes;
- Um exemplo de catálise heterogénea são os catalisadores dos carros;
- Exemplo:
Catalisador de automóvel
- Permite tornar a pegada ambiental menos prejudicial, ao transformar partículas poluentes em substâncias não nocivas;
- O processo é desencadeado no sistema de escape, onde se encontra o catalisador, por norma montado muito próximo do coletor, o que lhe permite manter uma temperatura extremamente elevada;
Principais poluentes atmosféricos
e os seus efeitos na saúde humana e na natureza
Material particulado
- Problemas cardíacos e respiratórios (saúde);
- Aumento na densidade das nuvens, criando um processo conhecido como forçamento radiativo.
Dióxido de enxofre
- Representa muitos riscos à saúde respiratória;
- A emissão de dióxido de enxofre na atmosfera está diretamente ligada à chuva ácida.
Monóxido de carbono
- Insónia, cefaleia, fadiga, diminuição da capacidade física, de aprendizagem e trabalho;
- Colabora para o efeito estufa.
Óxido e dióxido de nitrogénio
- Ardências nos olhos, nariz e mucosas;
- Os seus efeitos aumentam a acidez da chuva, causando danos à natureza.
Hidrocarbonetos
- Pode causar asfixia, perda de consciência, paragem cardíaca ou danos no sistema nervoso central;
- Colabora para o efeito estufa.
Principais poluentes atmosféricos
e os seus efeitos na saúde humana e na natureza
Principais gases de efeito de estufa
- Dióxido de carbono;
- Metano;
- Óxido nitroso.
Diferença da eletronegatividade entre os átomos:
Geometria da molécula e Vetor momento dipolar:
Geometria da molécula e Vetor momento dipolar:
Como é que o dióxido de carbono e o vapor de água contribuem para o agravamento do efeito de estufa?
Cracking catalítico do petróleo
O cracking catalítico, que também é designado por FCC (Fluid Catalytic Cracking), tem como objetivo, por destilação, transformar as frações pesadas do petróleo em frações menos complexas ou olefinas leves C3-C4.
Isomeria de posição
Ocorre quando os compostos mantêm pelo menos um dos componentes da molécula em locais diferentes da cadeia.
Isomeria de cadeia
Manifesta-se quando os átomos se unem e formam compostos diferentes, de fórmula molecular idêntica e com a mesma função química, mas que possuem alguma diferença na cadeia carbónica.
Isomeria de função
Dá-se quando os compostos possuem a mesma fórmula molecular, mas pertencem a funções químicas distintas.
Isomeria
Fenómeno no qual dois ou mais compostos químicos diferentes denominados isómeros apresentam a mesma fórmula molecular e diferentes fórmulas estruturais.
Isomerização
A isomerização é um processo de extrema importância para o refinamento do petróleo e que desempenha um papel vital para o aumento da qualidade do combustível!
Pilha de combustível
As células de combustível são equipamentos estáticos que convertem a energia química contida no combustível em energia elétrica, de forma direta. O princípio de funcionamento destas células assemelha-se ao de uma bateria.
Tipos de pilhas de combustível
Hoje em dia são conhecidos 5 tipos diferentes de pilhas de combustível:
- AFC – Alkaline Fuel Cell
- PEFC / PEM – Polymer Electrolyte Fuel Cell / Proton Exchange Membrane
- PAFC – Phosphoric Acid Fuel Cell
- MCFC – Molten Carbonate Fuel Cell
- SOFC – Solid Oxid Fuel Cell
Pilha PEM de hidrogénio
As pilhas PEM são as pilhas de hidrogénio utilizadas nos carros elétricos, onde o hidrogénio atua como combustível e o oxigénio, como agente oxidante.
Webgrafia
- Catalisador. Definição de catalisador e catálise - Manual da Química (manualdaquimica.com)
- Tipos de catalisadores (artigo) | Cinética | Khan Academy
- PowerPoint Presentation (ifsc.edu.br)
- https://www.standvirtual.com/blog/o-que-e-e-como-funciona-o-catalisador/
- https://segurancatemfuturo.com.br/index.php/2016/09/01/os-principais-poluentes-atmosfericos-e-seus-perigos/
- https://www.ecycle.com.br/oxidos-de-nitrogenio/
- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dioxido-enxofre.htm
- https://www.ecycle.com.br/material-particulado/
- https://www.umicore.com.br/pt/news/catalisador-automotivo-tecnologia-no-combate-a-poluicao/
- https://www.edp.com/pt-pt/como-os-combustiveis-fosseis-impactam-o-aquecimento-global
- https://www.europarl.europa.eu/topics/pt/article/20230316STO77629/alteracoes-climaticas-os-gases-com-efeito-de-estufa-mais-nocivos-para-o-planeta
- https://www.unep.org/pt-br/noticias-e-reportagens/reportagem/voce-sabe-como-os-gases-de-efeito-estufa-aquecem-o-planeta#:~:text=Quais%20s%C3%A3o%20os%20principais%20gases,nitroso%20por%20aproximadamente%20120%20anos.
Webgrafia
- https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/polaridade-das-moleculas.htm
- https://news.climate.columbia.edu/2021/02/25/carbon-dioxide-cause-global-warming/
- https://apnews.com/article/science-climate-and-environment-chemistry-a18f859ff7b149c81306504bc7737f7b
- Processo de refinação do petróleo | Galp
- Craqueamento Catalítico Fluido | Linde Gas Portugal (linde-gas.pt)
- O que é cracking | Glossario | Goldenergy
- Cracking Catalítico - Knoow
- Unidade de Cracking Catalítico Fluido (FCC) na Refinaria de Petróleo (peiyangchem.com)
- Combustíveis para o Futuro (utl.pt)
- cracking - Infopédia (infopedia.pt)
- Isomerizacao a ciencia por tras da melhoria da qualidade do combustivel nas refinarias de petroleo - FasterCapital
- Processo de Unidade de Isomerização em Refinaria, Planta de Isomerização Catalítica (peiyangchem.com)
- Isomerizacao a arte de reorganizar moleculas nas refinarias de petroleo - FasterCapital
- Isomeria: o que é, tipos, exercícios - Manual da Química (manualdaquimica.com)
- O que é isomeria? Definição conceitual de isomeria - Manual da Química (manualdaquimica.com)
Webgrafia
- isomeria - PCC Group Product Portal Isómeros : compostos iguais com diferenças (uac.pt) isomeria | Dicionário Infopédia de Termos Médicos (infopedia.pt)
- Sabe o que é e como funciona uma pilha de combustível? (turbo.pt)
- PDIS – Pilhas de Combústivel (up.pt)
- PILHAS DE COMBUSTÍVEL (up.pt)
- 14_ANEXO_Pilhas de combustível_BA_REV3.pdf (ipl.pt)
- Células de combustível de hidrogénio (processsensing.com)
- PilhasCombustivelCEEETA.pdf (marioloureiro.net)
- O que é uma célula de combustível | Glossario | Goldenergy
- Célula a combustível. Pilha ou célula a combustível (preparaenem.com)
- Célula de hidrogénio (ou pilha de combustível): uma tecnologia chave para o futuro do automóvel - quilometrosquecontam
- Repositório Comum: Estudos de simulação e otimização da produção de combustíveis sustentáveis (rcaap.pt)