Prática – Porcentagem de
álcool na gasolina
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Pressupomos
que já sabem a relação entre solubilidade e polaridade (caso não saibam a gente
explica de uma forma sucinta)
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“Polar
solubiliza polar, apolar solubiliza apolar”
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Então
porque a gasolina (C8H18) apolar solubiliza o etanol (C2H6O) polar?
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A gasolina é uma fração
de hidrocarbonetos derivada do petróleo
Gasolina
Etanol
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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.
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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.
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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?
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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.
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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.
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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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