Perché la benzina non brucia in modo pulito?

Up Next Why does your gasoline engine spew so much exhaust, when other fuels burn cleanly? See pictures of alternative fuel vehicles that aim to reduce or reuse engine exhaust. Perché il vostro motore a benzina sprizza così tanto gas di scarico, quando gli altri carburanti bruciano in modo pulito? Vedi le immagini dei veicoli a carburante alternativo che mirano a ridurre o riutilizzare i gas di scarico del motore. Joe Raedle/ Getty Images Notizie

Se avete letto la domanda 105 , allora sapete che la benzina è un liquido formato esclusivamente da carbonio e idrogeno. La benzina è costituita da catene di carbonio di diverse lunghezze che vanno da C7H16 a C11H24. Se si potesse bruciare la benzina sotto forma di vapore con una fiamma calda e abbondante ossigeno, si otterrebbe anidride carbonica quasi pura e acqua come prodotti della combustione. Questo è il motivo per cui è possibile bruciare gas naturale, gas LP e cherosene all’interno in inverno. Un riscaldatore a cherosene opportunamente progettato, per esempio, può essere "ventless".

I gas di scarico delle automobili, purtroppo, contengono molto di più dell’anidride carbonica e dell’acqua. Tra le sostanze inquinanti più importanti nei gas di scarico delle automobili ci sono:

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  • Monossido di carbonio (un veleno di cui si parla nell’interrogazione 190). Il monossido di carbonio si forma perché la combustione è incompleta. Non c’è abbastanza ossigeno disponibile abbastanza velocemente per reagire completamente con tutto il carbonio disponibile.
  • Ossidi di azoto – A causa della pressione e della temperatura all’interno di una bombola, l’azoto e l’ossigeno nell’aria si combinano in vari modi.
  • Idrocarburi incombusti – non tutti gli idrocarburi partecipano alla reazione perché c’è così poco tempo a disposizione durante la fase di combustione (vedi come funzionano i motori delle auto per i dettagli).
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Ci possono essere anche alcune impurità come lo zolfo nel gas che formano gli ossidi di zolfo.

L’idea alla base di un catalizzatore è quella di cercare di eliminare il monossido di carbonio, gli ossidi di azoto e gli idrocarburi reagendo con abbondante ossigeno su un catalizzatore al platino. Tuttavia, le marmitte catalitiche non sono perfette, quindi alcuni inquinanti fuoriescono.

Nelle calde giornate estive vediamo l’effetto di questi inquinanti sotto forma di smog e ozono. Gli ossidi di azoto e gli idrocarburi si mescolano con l’aria e vengono bombardati dai raggi ultravioletti della luce solare. Il biossido di azoto rilascia un atomo di ossigeno, che si combina con l’ossigeno gassoso per formare O3 (ozono) a livello del suolo. Si veda la domanda 162 per i dettagli sull’ozono.

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