aula 06 - Sabões e Biodiesel

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Profª Tatiana Felix
Sabões e Detergentes
Uma vez que os óleos e gordura são ésteres eles sofrem reação
de hidrólise básica ou ácida. A hidrólise ácida produz glicerol e
ácidos graxos constituintes, já a hidrólise básica produzirá o
glicerol e os sais de ácidos graxos, esses sais são o que chamamos
de sabão, e esta reação é chamada de reação de saponificação.
Sabões
Saponificação
Sabões
Ao contrário do que se pensa o sabão por si só não limpa.
O sabão é um agente umectante que diminui a tensão
superficial da água (solvente), permitindo maior contato dos
corpos com o líquido, que realmente limpa, assim o sabão pode se
misturar com óleo, gordura e água ao mesmo tempo. Isso ajuda a
limpar a sujeira.
Sabões
A extremidade carboxílica (-COO-) de um ânion sabão (polar)
proporciona sua solubilidade em água (também polar), sendo
chamada parte hidrofílica. A cadeia longa, hidrocarbônica
(apolar), do íon proporciona sua absorção e mistura em óleo e é
chamada hidrofóbica.
Sabões
Esta estrutura possibilita que os sabões dispersem glóbulos de
óleo em água. Quando uma gota de óleo é atingida pelo sabão, a
cadeia hidrocarbônica do sabão penetre nos globos oleosos, e as
extremidades polares ficam na água, o que arrasta a gota de
gordura envolta por sabão e água em forma de micela.
Biodiesel
 Maior a cadeia hidrocarbônica do ácido graxo, maior o ponto de
névoa e o ponto de entupimento, assim, devido ao processo de pré-
aquecimento tornam o combustível de uso difícil em regiões com
temperaturas baixas.
De uma forma geral, um biodiesel com predominância de ácidos
graxos saturados combinados mono-insaturados (oléico, ricinoléico)
são os que apresentam os melhores resultados.
 Menor o número de insaturações (duplas ligações) nas moléculas,
maior o número de cetano do combustível, ocasionando uma melhor
"qualidade à combustão".
Perfil de Ácidos graxos em Biodiesel
 Por outro lado, um elevado número de insaturações torna as
moléculas menos estáveis quimicamente. Isso pode provocar
inconvenientes devido a oxidações, degradações e polimerizações do
combustível (ocasionando um menor número de cetano ou formação de
resíduos sólidos), se inadequadamente armazenado ou transportado
Biodiesel
 Boa lubricidade
 Elevado índice de cetano 
 Ausência de enxofre
 Baixa emissão de CO2 para a atmosfera
Características
MeOH
EtOH
Catalisadores
 Alcalinos
 Ácidos
 Enzimas
Transesterificação 
Biodiesel
Guamaré/RN
Principais Fontes
Biodiesel Enzimático
Catálise ácida Catálise alcalina Catálise enzimática
Glicerídeos e álcool não 
precisam ser anidros
Glicerídeos e álcool devem 
ser substancialmente anidros
Glicerídeos e álcool não 
precisam ser anidros
Não há formação de sabão
Há formação de sabão 
durante a reação
Não há formação de sabão
Facilidade na lavagem aquosa 
para separação do produto
Dificuldade na lavagem aquosa 
devido a emulsificação pelo 
sabão
Facilidade na separação do 
produto (filtração)
Recomendado para óleos 
vegetais com qualquer teor 
de ácidos graxos livres 
(AGL)
Recomendado para óleos 
vegetais com baixo teor de 
ácidos graxos livres (AGL)
Recomendado para óleos 
vegetais com qualquer teor 
de ácidos graxos livres 
(AGL)
Converte AGL em ésteres Converte AGL em sabão Converte AGL em ésteres
Rendimento baixo Rendimento alto (> 96%) Rendimento alto (~90%)
Reação mais lenta que a 
catálise alcalina
Mais rápida Mais lenta
Médio impacto ambiental, 
efluentes ácidos
Médio impacto ambiental, 
efluentes alcalinos
Baixo impacto ambiental
Altas temperaturas
Baixas temperaturas (60-
80ºC)
Baixas temperaturas (20-
50ºC)
Teor de água baixo Ausência de água Teor de água baixo
(Drapcho et al, 2008; Robles-Medina et al, 2009).
Biodiesel Enzimático
Rancificação