Baixe Relatório - teor de álcool na gasolina e outras Exercícios em PDF para Biomedicina, somente na Docsity! 1 1. Identificação Universidade Católica de Petrópolis Centro de Ciências da Saúde Química Geral e Experimental Professor: Mauro Dolinsky Turma: B Alunos/RGU: Ana Paula Becker – 11211112 Carla Cerquera – 12100044 Josemar Vinicius – 11211116 Pâmela Santos – 11210730 Patrícia Streit – 11210999 Nome da prática: Teor de álcool na gasolina Data da entrega: 30/03/2012 2. Resumo Por meio das propriedades físicas de densidade e polaridade das substâncias água, gasolina e álcool é possível obter-se o teor alcoólico aproximado presente na gasolina comercial misturando a mesma fração volumétrica do combustível com água, formando um sistema bifásico de volume final diferente. 3. Introdução Obtida a partir da destilação fracionada do petróleo, a gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos alifáticos e saturados, cuja composição de carbonos varia de 5 a 12. No Brasil, em 2006 foi anunciada pela Agência Nacional de Petróleo (ANP), uma resolução que fixava que a mistura de álcool na gasolina devesse conter 23% de álcool etílico. O principal papel do álcool seria atuar como antiknock ou antidetonante, ou seja, compostos adicionados à gasolina para aumentar o índice de octanos (hidrocarbonetos saturados com oito átomos de carbono) e melhorar o funcionamento do motor dos automóveis, já que o número de octanos diz respeito à capacidade da gasolina de queimar lentamente. Além disso, o álcool é uma alternativa ao chumbo tetraetila, uma substância antidetonante extremamente tóxica, que elimina chumbo no ar. Devido a maior presença de compostos com apenas átomos e carbono e hidrogênio na gasolina, estes por terem polaridade próximas ( , tem o momento de dipolo muito perto de zero, ou seja, não há um deslocamento da densidade eletrônica para mais perto desses átomos, fazendo que eles sejam substâncias apolares. Por outro lado, pela presença do oxigênio nas moléculas de água e de etanol, há um grande deslocamento da nuvem eletrônica para próximo do oxigênio que é muito eletronegativo , fazendo que haja um expressivo momento de dipolo, ajudado pela geometria angular da água e da hidroxila do álcool, desta forma temos substâncias polares. Figura 1: Polaridade e resultante do momento de dipolo As moléculas de hidrocarboneto por terem um momento de dipolo muito próximo de zero, tende a terem forças intermoleculares muito fracas, fazendo com que as moléculas ocupem um volume maior, e consequentemente, menor densidade. De forma contrária ocorre com a água e com o etanol. Pelo fato de um maior deslocamento da densidade eletrônica para o oxigênio, ocorre uma grande polaridade nessas moléculas, por conseguinte, verifica-se uma interação intermolecular particularmente forte, conhecida como pontes de 2 hidrogênio. Assim, com maior atração, essas moléculas estão mais próximas, e possuem densidade maior. Ao misturarmos substâncias polares com apolares, limitando-se ao estado liquido, essas tende a restringir as interações entre as moléculas polares, que são formadas e rompidas devido ao movimento térmico, visto que não há uma interação favorável na direção das moléculas com momento de dipolo muito próximo de zero – apolares. Dessa forma, as moléculas polares são forçadas a se rearranjarem em uma estrutura de arcabouço ao redor das moléculas apolares fazendo menos interações, organizando o sistema, ou seja, diminuindo a entropia, que é energeticamente desfavorável. A fim de reverter essa situação, tais moléculas começam a se separarem em fases polares e apolares, para que haja maior aleatoriedade entre as interações entre as moléculas polares, aumentando a entropia do sistema. Essas bases possibilita que seja possível verificar o teor de álcool na gasolina pela variação de volume do mesmo, pois à medida que se adiciona água no combustível, devido a maior interação intermolecular entre a água e o álcool por causa da polaridade, a fração de álcool permanecerá maior concentrado na fase aquosa, que ficará separada da fase de gasolina. 4. Materiais e Métodos 4.1. Materiais e Reagentes 01 proveta de com tampa 01 pipeta de de gasolina de água destilada 4.2. Método Por meio de uma pipeta transferiu-se de água destilada para uma proveta graduada em mililitros. Em seguida, transferiu-se de gasolina para a mesma proveta. Dessa forma, obteve-se uma mistura heterogênea, onde a água destilada por ser mais densa ficou na parte inferior da proveta e a gasolina, por ser menos densa, ficou superficialmente. Tampou-se a proveta com a rolha e agitou-se a mistura água-gasolina. Após deixar o sistema em repouso observou-se a separação de fases e um aumento no volume da fase aquosa. 5. Resultados e Discussão 5.1 Dados experimentais Tabela 1: Dados obtidos na análise Agitamento Volume fase aquosa Primeiro Segundo Terceiro Média 5.1 Cálculo Figura 2: Ilustração da proveta com água e gasolina, com pequenas bolas de ar.