QUESTÃO 17
Células a combustível microbianas (CCMs) surgiram para
contribuir como uma fonte alternativa para a geração de
energia. As CCMs utilizam microrganismos eletroativos para
transferir elétrons de moléculas orgânicas para um eletrodo.
Dentre os substratos orgânicos utilizados para alimentar o
compartimento anódico das CCMs e produzir eletricidade,
destaca-se o uso da urina humana como fonte alternativa
para geração de energia elétrica. Dos sólidos dissolvidos na
urina, a ureia é o componente majoritário, podendo chegar
a 23 gramas por litro. Como cada pessoa urina em média 2
litros por dia, a produção mundial média de urina chega aos
1,6×1010 litros/dia, tornando-se um recurso inestimável.
a) A figura ao lado ilustra uma CCM. Em seu compartimento anódico, há um microrganismo agregado ao eletrodo,
onde ocorre a transformação da ureia em alguns produtos, entre eles a água. Essa água produzida também sai
do sistema, através de uma membrana semipermeável, juntamente com a água da própria urina. Observando a figura ao
lado (i) escreva a equação química da reação global que ocorre na CCM e (ii) determine quantos mols de elétrons passam
pelo circuito na transformação total de 1 mol de ureia.
b) A ureia, presente na urina, pode ser convertida em fertilizante na forma de íons amônio, se adicionada ao solo. Considerando as informações do texto inicial, qual seria a massa de íons amônio obtida a partir da conversão de 100% da ureia da
urina de uma pessoa em um dia?
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