Kirliliği Azaltmak İçin Arabalara Takılan Katalitik Konvertörler Neden Sıkça Çalınıyor?
arabaların egzoz gazları bir çok madde içerir, bunların bazıları diğerlerine göre oldukça zararlıdır. benzin bir hidrokarbondur ve aracınız bu yakıtı yakmadan önce hava ile karıştırır. yanma olarak adlandırılan bu işlem bir çok kimyasal yan ürün üretir.
oluşan bu yan ürünlerin bazıları tamamen güvenlidir. örneğin soluduğumuz hava %78 oranında nitrojen (n2)'den (azot) oluşur. bu azotun bir kısmı yanma sırasında oksijen ile reaksiyona girer ancak çoğu aracın egzozundan yine n2 olarak salınır. egzoz gazı ayrıca su (h2o) içerir. kış aylarında egzoz borularından su damladığını sık sık görürüz.
araba motorları birçok zararlı madde yayar. bunlardan bazıları asit yağmuruna neden olabilir. karbon dioksit (co2), nitrojen oksitler (nox) ve kükürt oksitler bunlardan bazılarıdır.
yanmamış hidrokarbonlar, partiküller (karbon partikülleri) ve uçucu organik bileşikler (voc) gibi araç emisyonları kardiyovasküler hastalıklar ve kanser gibi sağlık sorunlarına neden olabilir.
karbon monoksit (co) de araç emisyonunda bulunan zehirli gazlardandır. bu gaz, kan dolaşımındaki oksijenin yerini alır, yeterince solunur ise boğulmanıza neden olur.
şuana kadar yazdıklarımız araba kullanmanın ne kadar zararlı ve tehlikeli olduğunu gösteriyor. ancak katalitik konvertörler tam da bu sırada devreye giriyorlar ve motor emisyonlarının daha az zararlı hale gelmesini sağlıyorlar.
katalitik konvertör nedir?
katalitik konvertör, 1950'lerde fransız makine mühendisi eugène houdry tarafından icat edilmiştir. houdry, otomobil emisyonunu temizlemek için katalitik konvertörü tasarladı.
katalitik konvertörlerin yaygın kullanımı ise 1975 yılı civarında, hükümetlerin arabalardan kaynaklanan hava kirliliğini azaltmaya çalışmalarıyla başladı. ancak o dönemde birçok araç kurşunlu benzin kullanıyordu. kurşun (pb), katalitik konvertörün egzoz gazları ile reaksiyona giren yüzeyini kaplayarak düzgün çalışmasını engellemekteydi. bu nedenle de katalitik konvertörlerin kullanımı sınırlı düzeyde kaldı.
katalitik konvertörler nasıl çalışır?
katalitik konvertör egzoz borusuna bağlıdır. metal bir kasa ve seramik bir petek içerir. bu seramik petek, platin (pt), paladyum (pd) ve rodyum (rh) karışımı ile kaplanmıştır. bu soy metaller oksidasyona, korozyona ve aside dayanıklıdır. bu nedenle de kötü hava koşullarına ve araba motorunun saldığı tüm kimyasallara dayanabilecek özelliktedir.
katalitik konvertörlerdeki soy metaller katalizör görevi görür. katalizörler, kendileri etkilenmeden bir kimyasal reaksiyonu tetikleyebilen bileşiklerdir. katalitik konvertör içindeki petek yapısı, reaksiyonların gerçekleşebileceği yüzey alanını maksimuma çıkarır.
katalitik konvertörde hangi kimyasal reaksiyonlar meydana gelir?
katalitik konvertörler, zararlı emisyonları azaltmak için indirgeme ve oksidasyon (redoks) reaksiyonlarını kullanır.
platin ve rodyumdan oluşan bir indirgeme katalizörü kullanırlar. azot oksit moleküllerinden (no ve no2) nitrojen atomlarını uzaklaştırarak nitrojen oksitlerin (nox) azaltılmasına yardımcı olurlar. bu işlem, serbest oksijenin oksijen gazı (o2) oluşturmasını sağlar. daha sonra katalizöre bağlı nitrojen atomları birbirleriyle reaksiyona girer. bu reaksiyon azot gazı (n2) oluşturur. tüm bunlar sonucunda daha az nox ve zaten havada yüksek miktarda bulunan azot salınır.
katalitik konvertörler ayrıca platin veya paladyumdan oluşan bir oksidatif katalizör kullanarak hidrokarbonları (hc) ve karbon monoksiti (co) azaltmaya yardımcı olur. başlangıçta, karbon monoksit ve oksijen birleşerek karbondioksit (co2) oluşturur. daha sonra yanmamış hidrokarbonlar ve oksijen birleşerek karbondioksit ve su oluşturur.
modern katalitik konvertörler oksijen sensörleri (lambda sensörü) kullanarak egzoz akışına ne kadar oksijen pompalanacağını kontrol ederler. doğru miktarda oksijenin sağlanması, indirgeme ve oksidasyon reaksiyonlarının daha verimli hale gelmesini sağlar.
araştırmacılar, katalitik konvertörlerde altının kullanılıp kullanılamayacağını da araştırmaktalar. kulağa pahalı gelse de altın diğer birçok soy metalden daha ucuzdur. ayrıca birkaç 10 yıl içerisinde platin gibi metallerimiz tükenmesi ihtimali de bulunmaktadır.
katalitik konvertörler, içerdikleri pahalı metaller nedeniyle çalınmaya da oldukça müsaittirler. jeffersontown, kentucky, abd'de sadece 4 ayda 180 bin amerikan doları değerinde katalitik konvertör çalan bir aile polis ekiplerince yakalanmıştır.
ülkemizde ise değiştirme maliyetinin yüksek olması nedeniyle maalesef dizel partikül filtresi ve katalitik konvertör iptali oldukça yaygındır.
kaynak: letstalkscience - popularmechanics
Dünyanın Parasını Vermeden Araba Farını Temizleme Yöntemi
