Qual é a densidade do Arla 32 e o que a faixa da especificação revela

A densidade do Arla 32 fica entre 1.087 e 1.093 kg/m³ a 20 °C, o mesmo que 1,087 a 1,093 g/cm³, segundo a especificação da Instrução Normativa Ibama nº 23, de 2009. Em fichas técnicas, o valor aparece arredondado: 1,09 g/cm³.

Esse número serve para conferir se a solução tem os 32,5% de ureia previstos e se não foi diluída. Abaixo vêm a tabela de especificação, a forma de medir e a leitura de cada desvio.

Qual a densidade do Arla 32 a 20 °C?

Quem pergunta qual a densidade do Arla 32 recebe a mesma resposta em qualquer unidade: de 1.087,0 a 1.093,0 kg/m³ a 20 °C, conforme a Instrução Normativa nº 23, de 2009. Na prática, o valor de uso corrente é 1,09 g/cm³.

Densidade, também chamada de massa específica, é a massa por unidade de volume. A temperatura de referência faz parte do dado: sem os 20 °C, o número fica incompleto. Em kg/m³, g/cm³ ou kg/L, a faixa é a mesma.

Já a água pura tem cerca de 0,998 g/cm³ perto de 21 °C, segundo o serviço geológico dos Estados Unidos (USGS). Com a ureia dissolvida, o Arla 32 fica cerca de 9% mais denso que ela. Fichas de segurança de fabricantes brasileiros repetem essa faixa ou o valor arredondado.

Densidade, teor de ureia e índice de refração do Arla 32

Quanta ureia está dissolvida define a densidade do Arla 32. A especificação fixa lado a lado o teor de ureia (31,8% a 33,2% em peso, com alvo de 32,5%), a densidade (1.087,0 a 1.093,0 kg/m³) e o índice de refração (1,3814 a 1,3843), todos a 20 °C.

A ureia dissolvida, base da composição química do Arla 32, deixa a solução mais pesada que a água e também desvia mais a luz.

Com mais ureia, sobem a densidade e o índice de refração; com mais água desmineralizada, os dois caem. O índice de refração do Arla 32 é a grandeza que o refratômetro lê.

O 32 do nome vem da concentração de ureia (32,5% em água desmineralizada), não da densidade.

Densímetro e refratômetro chegam à mesma pergunta por caminhos diferentes, e o resultado de um deve concordar com o do outro. Se a concentração lida no refratômetro está na faixa e a densidade não, ou o contrário, há outra substância na solução ou erro de medição.

Densidade da ureia automotiva: a solução e o insumo sólido

Quem procura a densidade da ureia automotiva costuma querer a da solução pronta, e ela é a mesma densidade do Arla 32: 1,087 a 1,093 g/cm³ a 20 °C.

A ureia sólida, o insumo que entra na produção, é outro material e tem outro valor, que deve ser lido na ficha técnica da ureia automotiva fornecida por quem vende o insumo. O que a especificação cobra é o resultado na solução final.

Ficha técnica do Arla 32: tabela de especificação

Na ficha técnica do Arla 32 há 18 parâmetros. Três medem a solução (ureia, densidade e índice de refração) e quinze limitam impurezas. A densidade do Arla 32 é o segundo item da tabela. Todos os valores abaixo vêm do Anexo I da IN 23/2009.

Fonte: Instrução Normativa Ibama nº 23, de 2009, Anexo I.

Os metais têm limites de décimos de miligrama por quilo, o que ajuda a entender o cuidado com a água desmineralizada e com o material em contato com o produto.

Biureto (subproduto da fabricação da ureia), aldeídos e alcalinidade também têm teto. O pH não consta na tabela: a basicidade é controlada pela alcalinidade como NH3.

A ficha técnica traz a especificação; a
traz as informações de segurança. São documentos diferentes. Já as propriedades físicas abaixo são valores de referência, não limites.

Qual norma define a especificação do Arla 32

A especificação do Arla 32 foi fixada no Brasil pela IN 23/2009, que deu nome ao produto e listou os limites. No site do Ibama, a página sobre o Arla 32 traz a instrução.

Já a norma técnica dos requisitos de qualidade é a ABNT NBR ISO 22241-1, versão brasileira da ISO 22241, que no exterior trata o mesmo produto como AUS 32, vendido como AdBlue na Europa e DEF nos Estados Unidos.

A Portaria Inmetro nº 213, de 2021, do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), fixa a certificação como compulsória e, na avaliação inicial, manda ensaiar todos os requisitos da ABNT NBR ISO 22241-1 pelos métodos da parte 2 da norma.

Em março de 2024, a ABNT publicou nova edição da parte 1. Os valores deste artigo são os da IN 23/2009; para certificar um produto, confira a edição vigente da norma.

O Arla 32 é o reagente do sistema SCR (Redução Catalítica Seletiva), que reduz os óxidos de nitrogênio (NOx) do escapamento dos motores a diesel.

Como medir a densidade do Arla 32

Mede-se a densidade do Arla 32 com densímetro, de vidro ou digital, ou com picnômetro (frasco de volume calibrado, usado para medir densidade por pesagem), sempre com a amostra a 20 °C. O refratômetro não mede densidade: ele lê o índice de refração e o converte em percentual de ureia. O refratômetro para Arla 32 tem página própria, com o uso passo a passo.

Laboratório acreditado ensaia a densidade a 20 °C pela ISO 3675:1998 e o índice de refração e a concentração de ureia pelo Anexo C da ABNT NBR ISO 22241-2.

Um estudo da UFPR com Arla 32 de uma indústria de Palotina, no Paraná, usou picnômetro para a densidade e refratômetro para o teor de ureia. Encontrou 1.088 a 1.092 kg/m³ e 32,4% a 32,8%, tudo dentro da faixa.

Triagem em campo, passo a passo:

1. Colete a amostra em recipiente limpo, enxaguado com o próprio produto, de plástico ou vidro.
2. Deixe a amostra chegar a 20 °C ou use instrumento com compensação de temperatura, e anote a temperatura lida.
3. Faça a leitura sem bolhas: o densímetro de vidro deve flutuar livre na proveta, sem encostar na parede.
4. Compare com a faixa de 1.087 a 1.093 kg/m³.
5. Registre data, lote e resultado, e confirme a concentração com o refratômetro.

Essa medição e a leitura de concentração não substituem o teste rápido de contaminação do Arla, porque densidade e ureia dentro da faixa não revelam metais. Laudo para certificação é de laboratório acreditado.

O que indica uma leitura fora da faixa

Leitura abaixo de 1.087 kg/m³ a 20 °C indica água a mais: solução diluída, com menos ureia que o mínimo de 31,8%. Leitura acima de 1.093 kg/m³ indica solução concentrada, por erro de dosagem ou por evaporação de água.

Em ambos os casos, a densidade do Arla 32 saiu da especificação e o lote não deve abastecer.

A cartilha do Ibama e da AEA sobre o uso do Arla 32, feita com a Associação Brasileira de Engenharia Automotiva, diz que concentração de ureia abaixo do especificado indica diluição. Acima dele, há indício de evaporação da água por baixa utilização do reagente.

Ela traz dois limites de concentração: 31,8% a 33,2% para a comercialização e tolerância de 30,0% a 35,0% na fiscalização do veículo. Essa tolerância é de concentração de ureia, não de densidade.

Aqui está o ponto central: densidade dentro da faixa não prova que o produto está conforme.

Os limites de metais são de 0,2 a 0,5 mg/kg, quantidades que não alteram a leitura de um densímetro.

Ureia agrícola ou industrial e água de torneira caracterizam adulteração do Arla 32 mesmo quando a concentração dá certo, e outra substância dissolvida também altera a leitura. Por isso a especificação cobra 18 parâmetros e não um só.

Diante de um lote fora da faixa: não abasteça, separe o lote, repita a medição a 20 °C e, persistindo o desvio, mande a amostra para laboratório.

Lote fora da faixa com frequência é sinal de processo sem medição.

Falar com a Rota do Arla 32 sobre controle de lote

A densidade do Arla muda com a temperatura?

Sim. Como a maioria dos líquidos, o Arla 32 se expande quando aquece e se contrai quando esfria, então a mesma solução dá leitura menor no calor e maior no frio. Por isso a especificação informa a densidade do Arla 32 sempre a 20 °C.

Amostra tirada de tanque ao sol dá leitura mais baixa. Antes de culpar o fornecedor, deixe o frasco chegar a 20 °C e meça de novo, ou use instrumento com compensação de temperatura. Leitura quente pode parecer diluição sem ser.

O ponto de cristalização é de cerca de -11,5 °C. Produto que congelou e descongelou deve ser homogeneizado antes de qualquer medição.

Quanto pesa um litro de Arla 32

Massa é densidade vezes volume. Com a densidade do Arla 32 entre 1,087 e 1,093 kg/L, o peso por litro, que muita gente chama de peso específico, sai assim:

• 1 litro pesa de 1,087 a 1,093 kg.
• 20 litros pesam de 21,74 a 21,86 kg, sem contar a embalagem.
• 1.000 litros pesam de 1.087 a 1.093 kg.

A conta serve para conferir carga e para converter litros em quilos na nota de insumo. O peso de um galão de 20 litros de Arla 32 tem página própria.

Densidade do Arla 32 no controle de lote de quem produz

Em uma linha de produção, densidade e concentração são medidas a cada lote, antes do envase. São o controle mais rápido de que a dosagem de ureia e de água desmineralizada saiu certa, e o registro dessas leituras é o que permite rastrear um lote depois.

A Portaria Inmetro nº 213, de 2021, exige que o fornecedor certificado avalie anualmente todos os requisitos da norma e guarde os registros. A medição de rotina por lote não substitui esse ensaio completo, e o ensaio anual não substitui a rotina. O processo de certificação Inmetro do Arla 32 está detalhado em outra página.

Quem produz o próprio Arla 32 controla o que quem compra só consegue conferir depois: a origem da ureia, a água e a leitura de cada lote. A Rota do Arla 32 monta linhas de produção com dosagem repetível e ponto de medição a cada lote. Veja o equipamento para fabricar Arla 32.

Entre 1.087 e 1.093 kg/m³ a 20 °C, a densidade do Arla 32 é o primeiro filtro, não o único.

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