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Objetivo: Nesta atividade prática tínhamos como o objetivo principal produzir biodiesel, cumprindo todos os processos corretamente, utilizar de maneira correta os reagentes com finalidade de interiorização de novos métodos utilizados, de conceitos e por fim consolidação da matéria dada. Reações: Obtenção do Metóxido de Sódio: Transesterificação (obtenção de Biodiesel): Saponificação (obtenção de Sabão): CH 3 OH + NaOH H 2 O + CH 3 O - Na + Óleo (Gordura) + Metanol (Álcool) NaOH (Catalizador) Biodiesel (Diéster) + Glicerina (Glicerol) O + 3 CH 3 OH 3 R + O O O H O O C CH 3 O O O O O C C C R R R H H Óleo (Gordura) + Hidróxido de Sódio (Solução alcalina) (A quente) Glicerol + Sabão CH 2 CH CH O O O C C C R R’ R’ O O O + 3 NaOH CH 2 O CH CH 2 O O O H H H + 3 Na O R O C Prós e Contras É energia renovável; Biodiesel é biodegradável e não tóxico; Maior facilidade de transporte e fácil armazenamento, devido ao seu menor risco de explosão; O seu uso contribui para a diminuição do efeito estufa e consequentemente para a diminuição da poluição atmos- férica; Na queima do biodiesel, ocorre a combustão completa, devida a sua oxigenação; O biodiesel é um ótimo lubrificante e pode aumentar a vida útil do motor. Para a utilização do biocombustível, não precisa de nenhuma adaptação em caminhões, tratores ou máquinas. No inverno, pode apresentar problemas com a temperatura; Poucos pontos de abastecimento se comparado ao diesel regular; Pode ser mais caro do que o diesel regular dependendo da área e da matéria-prima utilizada; Se o consumo mundial for em larga escala, serão necessárias plantações em grandes áreas agrícolas; Poderá existir o aumento dos preços no mercado na compra do grão (matéria prima do biodiesel) devido à extensa utilização do mesmo para a produção do biodiesel. Introdução: Biodiesel é o nome dado a um tipo de combustível que é produzido a partir de óleos de origem vegetal ou animal e álcool (usualmente metanol ou etanol) e através de uma reação de transesterificação são obtidos ésteres de ácidos graxos que possuem prati- camente as mesmas características do óleo diesel que é utilizado como combustível nos motores de ciclo diesel. O biodiesel pode ser produzido a partir de diversos tipos de óleos vegetais e sua eficiência energética é equivalente à do óleo diesel obtido do refino do petróleo. Não há muita diferença de desempenho entre o biodiesel metílico e o etílico em motores, porém esse últi- mo oferece grandes vantagens ambientais e principalmente económicas. A vantagem ambiental que é mais importante salientar da utilização de biodiesel é a diminuição da emissão de gases que causam as chuvas ácidas, por exemplo, e por ser produzido totalmente a partir de compostos renováveis. Com isto, o biodisel contribui para que não ocorra um aumento do efeito estufa e consequentemente contribui para um nao aumento do aquecimento global e pode ser consi- derado bastante importante, pois atualmente, é fundamental o uso de combustéis amigos do ambiente. Sintetização de biodiesel através da reação de tramsesterificação Obtenção de sabão como subproduto, através da reação de saponificação, partindo de glicerina. Utilização de testes químicos como verificação da qualidade do produto obtido. Procedimento: Óleo alimentar com impurezas Filtração Matéria-prima Reação de transesterificação Separação das fases Destilação da Glicerina Purificação dos ésteres Resíduo do glicerol Glicerina Destilada Gasóleo Produto: Biodiesel Subproduto: Sabão Combustível Fase mais densa Fase menos densa Recuperação do álcool da glicerina Recuperação do álcool dos ésteres Metanol Desidratação do álcool Excessos de álcool recuperados + D i s c u s s ã o : Pela análise do resultado dos testes, percebe-se que o produto obtido é biodiesel, pois a combustão lançou fumo preto como previsto. Percebe-se pelos outros 3 testes efectuados que deve ter havido alguma água que não foi extraída, pois a densidade foi ligeiramente superior, a temperatura de fusão foi ligeiramente menor, e o pH foi ligeiramente maior que o esperado, o que não é significante, visto os valores se terem aproximado dos esperados ainda assim Conclusão: Podemos concluir que foi produzido biodiesel, cumprindo assim os objetivos da atividade pratica. Podemos tam- bém concluir que todos os passos na produção de biodiesel são extremamente importantes, não podendo existir o mínimo de erro se não, não se dá a formação de biodiesel. Este é um processo complexo e trabalhoso que pas- sa por varias fases de procedimento e cada uma tem que ser meticulosamente trabalhada. Estas fases, resumida- mente são: filtração; remoção da água; titulação; preparação do monóxido de sódio; aquecimento, sedimentação e separação e, por fim, lavagem e secagem. Material/ Equipamentos: Reagentes: Álcool (metanol) a 99% (V/V); Álcool isopropílico 99% (V/V) Material Vareta de vidro; Gobelé de x ml; Papel de filtro Agitador magnético; Funil; Garra e suporte universal; Placa de aquecimento; Papel absorvente P P RODUÇÃO RODUÇÃO D D E E B B IODIESEL IODIESEL A P A P ARTIR ARTIR D D E E Ó Ó LEOS LEOS V V EGETAIS EGETAIS U U SADOS SADOS Resultados: Para sabermos de o produto que obtivémos era realmente biodiesel, realizámos alguns testes: O 1º teste era relativo à combustabilidade do biodiesel. Consistiu em por a arder algodão demolhado em biodie- sel e verificar a cor do fumo da combustão. Sabe-se que na combustão de biodiesel, o fumo é preto. No nosso caso, o fumo libertado foi preto. O 2º teste consistiu em medir a densidade. Sabe-se que o biodiesel tem uma densidade aproximadamente de 0,820 a 0,880 g/cm 3 , no entanto, o que obtivemos foi de 0,8840 g/cm 3 . O 3º teste teve por base o ponto de fusão do biodiesel, cujo valor teórico é de 4,43ºC. Uma amostra foi colocada no frigorífico durante uma semana, e com um termómetro verificou-se a que temperatura ele passava ao estado líquido, cujo valor registado foi de 3,80ºC. O 4º teste foi uma titulação, para obter o valor da acidez. O pH de referência é de 0,224. O pH obtido foi de 0,234. Gaspar Gil Fernandes nº8; Helena Maria SanchesTeixeira nº10; 12ºA Renato Carvalho nº24 Tiago Filipe Martins Oliveira nº29 Hidróxido de potássio e sódio; Óleo vegetal usado;

Poster biodiesel

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Page 1: Poster biodiesel

Objetivo:

Nesta atividade prática tínhamos como o objetivo principal produzir biodiesel, cumprindo todos os processos corretamente, utilizar de

maneira correta os reagentes com finalidade de interiorização de novos métodos utilizados, de conceitos e por fim consolidação da

matéria dada.

Reações:

Obtenção do Metóxido de Sódio:

Transesterificação (obtenção de Biodiesel):

Saponificação (obtenção de Sabão):

CH3OH + NaOH H2O + CH3O-Na+

Óleo (Gordura)

+ Metanol (Álcool)

NaOH

(Catalizador)

Biodiesel (Diéster)

+ Glicerina (Glicerol)

O

+ 3 CH3OH 3 R +

O

O

O

H

O

O

C

CH3

O

O O

O O

C

C

C

R

R

R

H

H

Óleo (Gordura)

+ Hidróxido de Sódio (Solução alcalina)

(A quente)

Glicerol + Sabão

CH2

CH

CH

O

O

O

C

C

C

R

R’

R’

O

O

O

+ 3 NaOH

CH2O

CH

CH2

O

O

O

H

H

H

+ 3 Na O R

O

C

Prós e Contras

É energia renovável;

Biodiesel é biodegradável e não tóxico;

Maior facilidade de transporte e fácil armazenamento, devido ao seu menor risco de explosão;

O seu uso contribui para a diminuição do efeito estufa e consequentemente para a diminuição da poluição atmos-

férica;

Na queima do biodiesel, ocorre a combustão completa, devida a sua oxigenação;

O biodiesel é um ótimo lubrificante e pode aumentar a vida útil do motor.

Para a utilização do biocombustível, não precisa de nenhuma adaptação em caminhões, tratores ou máquinas.

No inverno, pode apresentar problemas com a temperatura;

Poucos pontos de abastecimento se comparado ao diesel regular;

Pode ser mais caro do que o diesel regular dependendo da área e da matéria-prima utilizada;

Se o consumo mundial for em larga escala, serão necessárias plantações em grandes áreas agrícolas;

Poderá existir o aumento dos preços no mercado na compra do grão (matéria prima do biodiesel) devido à

extensa utilização do mesmo para a produção do biodiesel.

Introdução:

Biodiesel é o nome dado a um tipo de combustível que é produzido a partir de óleos de origem vegetal ou animal e álcool

(usualmente metanol ou etanol) e através de uma reação de transesterificação são obtidos ésteres de ácidos graxos que possuem prati-

camente as mesmas características do óleo diesel que é utilizado como combustível nos motores de ciclo diesel.

O biodiesel pode ser produzido a partir de diversos tipos de óleos vegetais e sua eficiência energética é equivalente à do óleo diesel

obtido do refino do petróleo. Não há muita diferença de desempenho entre o biodiesel metílico e o etílico em motores, porém esse últi-

mo oferece grandes vantagens ambientais e principalmente económicas.

A vantagem ambiental que é mais importante salientar da utilização de biodiesel é a diminuição da emissão de gases que causam as

chuvas ácidas, por exemplo, e por ser produzido totalmente a partir de compostos renováveis. Com isto, o biodisel contribui para que

não ocorra um aumento do efeito estufa e consequentemente contribui para um nao aumento do aquecimento global e pode ser consi-

derado bastante importante, pois atualmente, é fundamental o uso de combustéis amigos do ambiente.

Sintetização de biodiesel através da reação de tramsesterificação

Obtenção de sabão como subproduto, através da reação de saponificação, partindo de glicerina.

Utilização de testes químicos como verificação da qualidade do produto obtido.

Procedimento: Óleo alimentar com impurezas

Filtração

Matéria-prima

Reação de transesterificação

Separação das fases

Destilação da

Glicerina

Purificação

dos ésteres

Resíduo

do glicerol

Glicerina

Destilada

Gasóleo Produto:

Biodiesel

Subproduto:

Sabão

Combustível

Fase mais

densa Fase menos

densa

Recuperação do

álcool da glicerina

Recuperação do

álcool dos ésteres

Metanol

Desidratação do álcool

Excessos de álcool recuperados

+

D i s c u s s ã o : Pela análise do resultado dos testes, percebe-se que o produto obtido é biodiesel, pois a combustão lançou fumo

preto como previsto.

Percebe-se pelos outros 3 testes efectuados que deve ter havido alguma água que não foi extraída, pois a

densidade foi ligeiramente superior, a temperatura de fusão foi ligeiramente menor, e o pH foi ligeiramente

maior que o esperado, o que não é significante, visto os valores se terem aproximado dos esperados ainda assim

Conclusão:

Podemos concluir que foi produzido biodiesel, cumprindo assim os objetivos da atividade pratica. Podemos tam-

bém concluir que todos os passos na produção de biodiesel são extremamente importantes, não podendo existir

o mínimo de erro se não, não se dá a formação de biodiesel. Este é um processo complexo e trabalhoso que pas-

sa por varias fases de procedimento e cada uma tem que ser meticulosamente trabalhada. Estas fases, resumida-

mente são: filtração; remoção da água; titulação; preparação do monóxido de sódio; aquecimento, sedimentação

e separação e, por fim, lavagem e secagem.

Material/ Equipamentos:

Reagentes:

Álcool (metanol) a 99% (V/V);

Álcool isopropílico 99% (V/V)

Material

Vareta de vidro; Gobelé de x ml;

Papel de filtro Agitador magnético;

Funil; Garra e suporte universal;

Placa de aquecimento; Papel absorvente

PPRODUÇÃORODUÇÃO DDEE BBIODIESELIODIESEL A PA PARTIRARTIR DDEE ÓÓLEOSLEOS VVEGETAISEGETAIS UUSADOSSADOS

Resultados:

Para sabermos de o produto que obtivémos era realmente biodiesel, realizámos alguns testes:

O 1º teste era relativo à combustabilidade do biodiesel. Consistiu em por a arder algodão demolhado em biodie-

sel e verificar a cor do fumo da combustão. Sabe-se que na combustão de biodiesel, o fumo é preto. No nosso

caso, o fumo libertado foi preto.

O 2º teste consistiu em medir a densidade. Sabe-se que o biodiesel tem uma densidade aproximadamente de

0,820 a 0,880 g/cm3, no entanto, o que obtivemos foi de 0,8840 g/cm3.

O 3º teste teve por base o ponto de fusão do biodiesel, cujo valor teórico é de 4,43ºC. Uma amostra foi colocada

no frigorífico durante uma semana, e com um termómetro verificou-se a que temperatura ele passava ao estado

líquido, cujo valor registado foi de 3,80ºC.

O 4º teste foi uma titulação, para obter o valor da acidez. O pH de referência é de 0,224. O pH obtido foi de

0,234.

Gaspar Gil Fernandes nº8;

Helena Maria SanchesTeixeira nº10; 12ºA

Renato Carvalho nº24

Tiago Filipe Martins Oliveira nº29

Hidróxido de potássio e sódio;

Óleo vegetal usado;