Exercício 9520301

Um dos grandes desafios para a consolidação de uso do hidrogênio como combustível é seu armazenamento seguro e em grande quantidade. O hidrogênio pode ser armazenado puro, como gás ou líquido. Atualmente, parece mais adequado armazenar o hidrogênio na forma de hidretos metálicos ou adsorvido em materiais porosos nanoestruturados. Para que o armazenamento seja considerado eficiente, o material deve apresentar capacidade de armazenamento máxima em pressão constante e boa reversibilidade; ou seja, O armazenamento (adsorção) e a liberação (dessorção) devem ocorrer em condições similares. Essas características do armazenamento podem ser observadas em um gráfico denominado “isoterma de adsorção”, que é uma curva de composição de hidrogênio no material (C, kg de H5/kg de material) em função da pressão. 10 Adsorção DD Pressão Ha (bar) 0,1 0,0 0,2 Dessorção 0,6 C (kg Ha/kg material) a) A figura ao lado mostra a isoterma de três materiais que poderiam ser empregados para armazenar H,. Qual curva (A, B ou C) representa o melhor material para se armazenar o hidrogênio”? Justifique sua escolha. b) Um carro com motor a combustão interna consome 24 kg de gasolina (d = 700 kg m”) ou 8 kg de hidrogênio para percorrer uma distancia de 400 km, adsorvido em um material intermetalico do tipo Mg,Ni. Considerando que a massa e o volume de um carro médio sao aproximadamente de 6 mº e 1.000 kg, respectivamente, uma possível desvantagem desta tecnologia alternativa estaria relacionada à massa ou ao volume relativamente ocupado pelo Mg5Ni? Justifique. Dados do Mg,Ni: capacidade de armazenamento de H, = 3,6 kg de H5 por 100 kg de Mg,Ni; densidade = 3.400 kgm”.