Sugestão de prática - Porcentagem de álcool na gasolina


Prática – Porcentagem de álcool na gasolina

·               Pressupomos que já sabem a relação entre solubilidade e polaridade (caso não saibam a gente explica de uma forma sucinta)

·               “Polar solubiliza polar, apolar solubiliza apolar”

·               Então porque a gasolina (C8H18) apolar solubiliza o etanol (C2H6O) polar?

·               A gasolina é uma fração de hidrocarbonetos derivada do petróleo


Gasolina                                                                                      Etanol
 









·               Segundo a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), a legislação brasileira estabeleceu, por meio da publicação da Portaria nº 143 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, que a adição de etanol anidro à gasolina deve ser feita com um porcentual de 25%, sendo que a margem de erro é de 1% para mais ou para menos.

·               O etanol anidro ou absoluto, que é praticamente isento de água (quase 100% etanol), é acrescentado à gasolina por apresentar duas vantagens principais:

1- Aumenta o índice de octanagem da gasolina:

Esse índice é a medida de resistência à compressão sofrida pela gasolina no motor de explosão interna do automóvel. Quanto maior a resistência, melhor, porque a gasolina entrará em combustão no momento correto, e não antes, enquanto ainda é comprimida. Quanto maior for o índice de octanagem da gasolina, melhor será o seu desempenho.  
O poder calorífico do álcool é menor que o da gasolina. Enquanto a gasolina isenta de álcool produz 46 900 J/g, o etanol combustível produz 27 200 J/g. Assim, o álcool é mais fácil de evaporar e funciona como um antidetonante, aumentando o índice de octanagem da gasolina.

Reação de combustão da gasolina

 C8H18 + 12,5 O2 + 47 N2          8 CO2 + 9 H2O + 47 N2

Reação de combustão do Etanol

C2H6O + 3 O2 + 11,3 N2          2 CO2 + 3 H2O + 11,3 N2

2- Diminui a emissão de monóxido de carbono para a atmosfera:

A queima incompleta da gasolina produz monóxido de carbono, um gás-estufa que aumenta o problema do aquecimento global. Com a adição de etanol, essa poluição diminui.

·               O percentual indicado de cerca de 25% foi criado justamente para poder diminuir os poluentes e também melhorar a limpeza interna do motor. Em tese, essa porcentagem é a que fornece o melhor custo-benefício, tornando importante que se mantenha a adição nessa faixa. A falta ou excesso de álcool em relação aos limites estabelecidos pela ANP compromete a qualidade do produto que chega aos consumidores.

Desvantagens

1- Aumento do consumo do combustível, pois, conforme já dito, o poder calorífico do etanol é menor que o da gasolina;

2- Aumento da produção de óxidos de nitrogênio (NOx), entre os quais o principal é o dióxido de nitrogênio (NO2). Ele reage com a água formando o ácido nitroso (HNO2) e o ácido nítrico (HNO3):

NO2(g) + H2O(l)→ HNO2(aq) + HNO3(aq)

Um teste simples costuma ser feito para verificar se o teor de álcool na gasolina está dentro dos padrões estabelecidos por lei.

Roteiro:

Adicione 10 mL de água em uma seringa de 20 mL e complete com mais 10 mL de gasolina.
Agite bem e depois confira o volume de cada fase. O que foi observado? Por quê isto ocorre?

·         O combustível mais utilizado atualmente no mundo inteiro é a gasolina. O motor que normalmente equipa os automóveis movidos a gasolina é o motor de combustão interna, também chamado de motor de explosão interna ou motor a explosão de quatro tempos.
·         Os termos “combustão” e “explosão” são usados no nome desse motor porque o seu princípio de funcionamento baseia-se no aproveitamento da energia liberada na reação de combustão de uma mistura de ar e combustível que ocorre dentro do cilindro do veículo. Esse motor também é chamado de “motor de quatro tempos” porque seu funcionamento ocorre em quatro estágios ou tempos diferentes.
·         Conhecer como esses estágios do funcionamento do motor de combustão interna ocorrem ajuda-nos a compreender por que é importante usar gasolinas de qualidade om alto índice de octanagem.

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