Biodiesel

UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL

CAMPUS UNIVERSITÁRIO DA REGIÃO DOS VINHEDOS

PROF. CARLA ELIANA TODERO RITTER

BIODIESEL

KELEN CAPELARI E TACIANA MANFROI

BENTO GONÇALVES

2015

1. INTRODUÇÃO

No presente trabalho será mostrado como podemos formar biodiesel através de óleo, hidróxido de sódio e uma solução alcoólica, bem como mostrar seu rendimento para diversos casos e quantidades.

2. REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 BIODIESEL

O biodiesel é um combustível obtido de fontes limpas e que não contém compostos sulfurados (não contribui para formação de chuvas ácidas) e é biodegradável. Esse biocombustível, quando comparado ao diesel, oferece vantagens para o meio ambiente como a redução de emissões de dióxido de carbono.  No Brasil, pode-se produzir biodiesel a partir de diferentes oleaginosos como soja,milho,canola,amendoim, algodão, babaçu, palma e mamona (FERRARI, 2005). Além disso, esse biocombustível pode ser produzido a partir de óleos de frituras e de sebo bovino, reduzindo os riscos de poluição ambiental causados por estes materiais (SUAREZ, 2007; COSTA NETO,2000).

2.2 LIGAÇÕES INTERMOLECULARES

As forças intermoleculares são aquelas responsáveis por manter moléculas unidas na formação de diferentes compostos. A ligação que prende os átomos dentro de uma molécula é chamada ligação covalente. Quanto mais forte for esse tipo de interação, mais difícil será para separar as moléculas. As substâncias que tem ligações covalentes podem ser sólidas, líquidas, ou, gasosas. Existem ainda três tipos de ligações intermoleculares: Ligações de Hidrogênio, Forças Dipolo-Dipolo e Forças de Van Der Waals (ATKINS, LORETTA 2006; CHANG,2006 ).

2.2.1 Ligações de Hidrogênio

 É a ligação mais forte de todas, devida à alta eletropositividade do hidrogênio. A ligação de hidrogênio só pode ocorrer quando o hidrogênio estiver ligado a um átomo pequeno e muito eletronegativo, como F, O, N, Cl, etc. Quando o hidrogênio está ligado a um átomo muito eletronegativo, a densidade eletrônica em torno do próton fica bem baixa; esta parte da molécula é então fortemente atraída pelos pares de elétrons do átomo eletronegativo de outra molécula, estabelecendo a ligação de hidrogênio (CHANG, 2006).

2.2.2 Forças Dipolo-Dipolo

Ocorre somente em moléculas polares, isto é, aquelas que não apresentam distribuição uniforme de carga ao longo de sua superfície.  Quanto maior a polaridade de uma molécula, mais intensas serão as interações dipolo-dipolo na substância. Essa força intermolecular é de intensidade média, pois se apresenta mais forte que a força de atração dipolo induzido, porém menos intensa que a ligação de hidrogênio (ATKINS, JONES 2006)

2.2.3 Forças de Van der Waals

 Ocorre entre átomos neutros, átomos de gases nobres (He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn), entre moléculas não-polares e, de forma geral, em todos os líquidos e sólidos. Entretanto, ela somente tem importância quando não existem outros tipos de ligações químicas presentes (CHANG, 2013).

2.3 POLARIDADE

A polaridade de uma ligação e de uma molécula está relacionada à distribuição dos elétrons ao redor dos átomos. Se essa distribuição for simétrica, a molécula será apolar, se for assimétrica, sendo que uma das partes da molécula possui maior concentração de elétrons, a molécula é polar. Se as moléculas se orientarem na presença desse campo, ou seja, se uma parte for atraída pelo polo positivo e a outra parte da molécula for atraída pelo polo negativo, elas são polares. Se elas não se orientarem, elas são apolares  (MAIA; BIANCHI, 2007). Para se determinar a polaridade de uma molécula contendo duas ou mais ligações covalentes polares tem-se que saber a forma geométrica da molécula e, além disto, deve-se associar a cada ligação covalente polar um vetor momento do dipolo, efetuando a soma vetorial dos vetores presentes (BARBOSA, 2012).

3. MATERIAIS E MÉTODOS EXPERIMENTAIS

3.1 Materiais Utilizados

Para a presente experiência utilizaram-se os seguintes materiais: Erlenmeyer (100 mL), balança, provetas (100 e 200 mL), solução alcoólica (1:6 metanol e etanol), hidróxido de sódio, solução salina saturada, etiquetas e placas de aquecimento.

3.2 Procedimentos experimentais

Foram divididos seis grupos, dos quais, cada um teria uma medida em gramas de NaOH, e uma solução alcoólica em mL para cada ensaio, de acordo com a tabela 1.

GRUPO	Massa de NaOH (g)	Vol. De Solução Alcoólica (mL)
1	0,3	20
2	0,4	20
3	0,5	30
4	0,3	30
5	0,4	30
6	0,5	30

Tabela 1.

Após, cada Erlenmeyer de 100 mL foi identificado e nele foram pesados 27,6g (+/- 33 mL)  de massa de óleo que seria necessária para cada ensaio.  Os Erlenmeyers foram acondicionados em um banho com água a 50°C para aquecer o óleo. Após, em cada um dos béqueres, foi pesado a massa do catalisador NaOH  que era necessária para cada ensaio e adicionados a quantidade de solução alcoólica referente a cada processo. Com o auxílio de um bastão de vidro, o NaOH foi dissolvido no álcool até ficar totalmente solubilizado. Após o óleo ter sido aquecido, a solução álcool:NaOH foi adicionada nos Erlenmeyers que anteriormente haviam sido identificado e ficaram 40 minutos sob agitação. Passados os 40 minutos, as soluções de cada béquer foram juntadas com seus respectivos erlenmeyer identificados, cada um em uma proveta de 200mL, e foi determinado o volume total obtido para obter quanto a reação rendeu e suas observações. Após todas as amostras estarem na temperatura ambiente, foi adicionado em cada proveta um volume de solução salina saturada (igual a cada volume de solução alcoólica para cada teste), a fim de se obter uma melhor separação dos produtos da reação de transesterificação.