Etapa: avaliando a qualidade do biodiesel
Neste encontro, os alunos, juntamente com o professor, farão ensaios para analisar a qualidade em relação aos aspectos:
- estabilidade da emulsão;
- presença de glicerol;
- ésteres formados;
- tempo de esterificação;
- comparação da viscosidade relativa em relação ao biodiesel e óleo de soja;
- comparação em relação à queima.
Estes ensaios serão realizados também com o biodiesel comercial e com óleo de soja comercial.
Cada grupo de alunos realiza os ensaios acima e posteriormente deve emitir um parecer conclusivo em relação às condições de produção. Esta etapa deverá ser realizada em 1h30min.
Protocolo Experimental
Parte A. Verificando a formação de emulsão e sua estabilidade
Identifique quatro tubos de ensaio e adicione: (a) 2 mL de água e 2 mL de óleo vegetal; (b) 2 mL de água, 2 mL de óleo vegetal e 1 gota de detergente; (c) 2 mL de solução saturada de NaCl e 2 mL de óleo vegetal; (d) 2 mL de solução saturada de NaCl, 2 mL de óleo vegetal e 1 gota de detergente. Agite os tubos e deixe-os em repouso por 20 min. Observe o comportamento das fases aquosa e de óleo. Em qual tubo há uma melhor separação de fases?
Parte B. Avaliando o efeito do tempo de transesterificação
Utilizando 1,0% m/m de hidróxido de potássio repita a síntese do biodiesel. Entretanto, agora usando uma pipeta graduada, colete 4 mL da mistura reacional nos tempos 0 (logo após inicio da agitação), 1, 2, 3, 4, 10, 20 e 30 min. Transfira essas alíquotas para tubos de ensaio e mantenha-as em repouso. Verifique após 40 min de cada coleta o aspecto da separação de fases, anote suas observações.
Parte C. Estimando as viscosidades relativas do diesel, biodiesel e óleo de soja
Preencha uma pipeta graduada de 10 mL com água e meça o tempo de escoamento. Faça esse procedimento em duplicata. Lave a pipeta com etanol e seque-a. Utilizando o biodiesel obtido e lavado com solução saturada de NaCl (Parte B), preencha a pipeta graduada de 10 mL (limpa e seca) com biodiesel e meça o tempo de escoamento. Faça esse procedimento em duplicata, repetindo tudo para o diesel e para o óleo vegetal. Calcule a razão entre os tempos médios de escoamento do biodiesel, diesel e óleo vegetal e o tempo médio obtido para o escoamento da água, os resultados representam as viscosidades relativas dos líquidos. Faça uma tabela com todos os resultados e discuta as diferenças de
viscosidade relativa.
Parte D. Comparação da queima do biodiesel, do diesel e do óleo de vegetal
Verifique se não há mais nenhuma reação em andamento ou restos de metanol ao redor de sua bancada. Só depois disso de início ao experimento de queima do biodiesel. Molhe um pequeno pedaço de papel de filtro com biodiesel e com auxílio de uma tenaz de aço inflame o papel no bico de Bunsen. Faça o mesmo para o óleo vegetal e para o diesel. Compare a queima desses líquidos.
