Preparação de biodiesel a partir de óleo vegetal usado

Introdução O biodiesel é um biocombustível, similar aos combustíveis fósseis, derivado da biomassa. É produzido a partir da reação química entre triglicéridos, contidos no óleo vegetal, e álcool (metanol ou etanol), estimulada por um catalisador, da qual se extraí a glicerina. A este processo dá-se o nome de transesterificação. Este combustível pode também ser produzido pelos processos de craqueamento e esterificação.

Objetivos

Produzir biodiesel a partir de óleo vegetal usado; Conhecer as vantagens e desvantagens associadas à utilização de biodiesel; Contactar com o material de laboratório; Respeitar as regras do laboratório; Aplicar conhecimentos dados em aula.

Vantagens do biodiesel

A combustão do biodiesel liberta para a atmosfera apenas uma pequena quantidade de poluentes. É uma fonte de energia renovável e biodegradável. O seu custo de produção é menor que o dos combustíveis derivados de petróleo. O seu armazenamento e transporte são mais seguros que o do petróleo, devido a um menor risco de explosão. Não provoca qualquer dano nos motores.

Desvantagens do biodiesel Com o aumento da sua produção, são necessárias grandes plantações, o que poderá por em risco a biodiversidade. A utilização de sementes de soja e de girassol, entre outros produtos utilizados na produção de biodiesel, pode levar a um aumento do seu preço. A energia produzida pela sua combustão é ligeiramente mais baixa que a dos derivados de petróleo. Ainda é escassamente produzido.

Material/equipamento Agitador magnético

Placa de aquecimento Termómetro Balança Vareta de vidro Almofariz com pilão Gobelés de 1000 e 200mL Erlenmeyer de 125 ml Funil Filtro de café Vidro de relógio

Provetas Suporte universal Copo de precipitação Ampolas de decantação Balões volumétricos Bureta Densímetro Pipeta volumétrica Pipeta de Pasteur Cadinho de porcelana Algodão

Reagentes Metanol Hidróxido de sódio Óleo vegetal usado

Procedimento Aquecemos o óleo até aos 35°C. Filtrámos o óleo vegetal usado com um filtro de café. Aquecemos novamente o óleo até aos 100°C e esperámos 10 minutos. Medimos 500 mL de OAU (óleo alimentar usado). Medimos 1,51g de NaOH e trituramo-lo até estar reduzida a pó. Medimos 100 mL de metanol e transferimo-lo, juntamente com o NaOH, para um copo de precipitação. Colocámos o copo na placa com agitação e deixámos agitar a mistura até à dissolução completa de NaOH – obtivemos metóxido de sódio. Posteriormente, interrompemos a agitação e tapámos o copo com um vidro de relógio. Aquecemos o volume de OAU anteriormente medido até aos 55°C, agitando com um agitador magnético. Adicionámos o CH3ONa ao óleo, agitando continuamente durante um hora. Separámos o biodiesel da glicerina.

Fenolftaleína Hidróxido de potássio

Discussão dos resultados

Teste 1 – Combustibilidade do biodiesel A combustão do biodiesel produziu uma chama forte e alta, com emissão de fumo negro, tal como se esperava. Tal comprova que a atividade prática foi bem sucedida, tendo-se produzido biodiesel apto para consumo. Teste 2 – Determinação da densidade pelo método do densímetro

ρ=0,877 g/cm3 O biodiesel produzido tinha uma densidade dentro dos valores esperados (entre 0,820 a 0,880 g/cm3). Teste 3 – Determinação do índice de acidez

Iacidez=0,466 O índice de acidez obtido ultrapassa bastante o valor esperado (0,224). Tal pode dever-se a erros de leitura, má calibragem dos aparelhos ou ao facto de o OAU ter um índice de acidez acima do normal.

Conclusão Com esta atividade prática cumprimos o nosso principal objetivo: produzir biodiesel a partir de óleo alimentar usado. Concluímos que, através de um processo demorado mas simples e que envolve produtos tão comuns como óleo alimentar, a produção de um biocombustível é possível. O biodiesel obtido não muito adequado ao consumo, devido ao seu índice de acidez elevado, que poderia causar a corrosão do motor. Apesar da excessiva acidez, a densidade e a combustibilidade do biodiesel produzido não apresentam qualquer anormalidade. Durante a realização desta atividade prática, deparámo-nos com algumas dificuldades relativas ao índice de acidez.

Produzido por: Daniela Oliveira Francisco Silva Iracema Pereira Liliana Ferreira Renata Matos

12ºB