Determinação teor Álcool na gasolina

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FACULDADE SALESIANA MARIA AUXILIADORA 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO COM 
ÊNFASE EM ENGENHARIA DE INSTALAÇÕES NO MAR 
 
 
 
 
 
Por 
 
 
LARISSA PAULA LIMA 
NATÁLIA PEREIRA 
RAFAEL BARCELLOS POSSATI 
 
 
 
 
 
 
Determinação do teor de álcool presente na gasolina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Macaé - RJ 
Outubro/2018 
FACULDADE SALESIANA MARIA AUXILIADORA 
CURSO DE PRODUÇÃO COM ÊNFASE EM 
ENGENHARIA DE INSTALÇÕES NO MAR 
 
 
 
 
Por 
 
LARISSA PAULA LIMA 
NATÁLIA PEREIRA 
RAFAEL BARCELLOS POSSATI 
 
 
 
 
 
 
Determinação do teor de álcool presente na gasolina 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado em cumprimento as exigências da 
disciplina Química do Petróleo, 
ministrada pela professora Giselle Tardin 
no curso de graduação em Engenharia de Produção com 
Ênfase em Engenharia de Instalações no Mar 
na Faculdade Salesiana Maria Auxiliadora. 
 
 
 
 
Macaé - RJ 
Mês/2010 
AVALIAÇÃO DO TRABALHO ACADÊMICO 
 
Após o exame do Trabalho Acadêmico, atribuo os seguintes graus: 
 
 Estrutura e Organização do Trabalho: _____ 
As ideias estão comunicadas e organizadas de modo satisfatório; o conteúdo 
e a linguagem são satisfatórios; a estrutura gramatical (incluindo a ortografia) e a 
apresentação são aceitáveis. 
 Estratégia e Criatividade: _____ 
Pode usar informação exterior relevante de uma natureza formal ou informal; 
identifica todos os elementos importantes do problema e mostra uma compreensão 
da relação entre eles; reflete uma apropriada e sistemática estratégia para a resolução 
do problema e mostra de uma forma clara o processo de solução e os resultados. 
 Rigor Científico e Correção dos Conceitos Matemáticos Envolvidos: _____ 
Descreve e justifica os procedimentos utilizados; indica as dificuldades 
encontradas, os erros cometidos e o modo como estes foram corrigidos; mostra 
compreender os conceitos e princípios matemáticos do problema; usa terminologia e 
notação apropriada e executa completa e corretamente os algoritmos. 
 Avaliação Final:_____ 
 
Trabalho apresentado em cumprimento as exigências da 
disciplina Química do Petróleo, 
ministrada pela professora Giselle Tardin 
no curso de graduação em Engenharia de Produção com 
Ênfase em Engenharia de Instalações no Mar 
na Faculdade Salesiana Maria Auxiliadora 
Macaé, 21 de Outubro de 2018. 
 
 
 
Prof (a). Giselle Tardin 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 5 
1.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................................... 7 
2 PROCEDIMENTOS .................................................................................................. 7 
3 RESULTADOS ......................................................................................................... 8 
4 DISCUSSÃO .......................................................................................................... 10 
5 CONCLUSÃO ......................................................................................................... 11 
BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................... 12 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
A gasolina é o carburante mais utilizado atualmente nos motores endotérmicos, 
sendo uma mistura de hidrocarbonetos (compostos orgânicos que contém átomos de 
carbono e hidrogênio) obtidos do petróleo bruto, por intermédio de vários processos 
como o “cracking”, destilação e outros. Os hidrocarbonetos que compõem a gasolina 
são formados por moléculas de menor cadeia carbônica (normalmente cadeias de 4 
a 12 átomos de carbono). 
 Figura 1 - Gasolina 
A gasolina pode conter (em menor quantidade) substâncias cuja fórmula 
química contém átomos de nitrogênio, enxofre, metais, oxigênio, etc. Esse 
combustível é um líquido volátil e inflamável, a faixa de destilação da gasolina 
automotiva varia de 30 a 220 °C. 
A gasolina possue vários aditivos que visam melhorar a performance do 
combustível,sendo eles: inibidor de corrosão, detergentes, Agente veículo (solvente 
sintético) e Desmulsificantes. 
O grande crescimento da produção de gasolina é produto do desenvolvimento 
da indústria automobilística. Este crescente aumento é possível através do refino e 
também de processos de transformação de frações pesadas. Esses processos fazem 
aumentar o rendimento total do produto em relação ao petróleo no estado puro. 
As empresas petrolíferas são as responsáveis pela fabricação das diversas 
frações de petróleo constituintes da gasolina e pela mistura dos aditivos, mas é válido 
ressaltar que este trabalho é feito através de formulações convenientemente definidas 
para atender aos requisitos de qualidade do produto. 
Entre os aditivos atribuidos a composição final da gasolina, temos o etanol 
anidro, substância que é praticamente isenta 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. 
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. 
 
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. 
A adição de etanol anidro à gasolina diminui a poluição do ar com gases-
estufa. 
 
O percentual indicado pela ANP (Agência Nacional do Petróleo) determina que 
a adição de etanol anidro deve ser de até 27%, 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 e consequentemente podendo prejudicar o desempenho e os 
componentes do veículo no qual é utilizado. 
1.1 OBJETIVO GERAL 
Aplicar o conhecimento estudado sobre alcanos, determinando a porcentagem 
de alcool anidro e a massa da gasolina presente em uma amostra de gasolina do tipo 
“comum” coletado de um posto de abastecimento veícular do município de Macaé-RJ. 
2 PROCEDIMENTOS 
Para realização do experimento laboratorial, realizamos as etapas descritas 
abaixo: 
1. Transferimos 50mL de gasolina comum para uma proveta de 100mL, 
com tolerância de ± 0,5 mL. 
2. Completamos até o limite de 100mL com solução de água saturada de 
NaCl. 
 
Figura 2 – Adição das substâncias 
3. Tampamos a proveta e realizamos a mistura das substâncias 
balançando de forma que misturasse por completo, invertendo 
manualmente a proveta por pelo menos 5 vezes. 
4. Deixamos a proveta em repouso por aproximadamente 2 minutos até 
que concluisse a separação completa das substâncias em duas fases. 
5. Realizamos a leitura dos resultados, anotando a quantidade relativa de 
cada fase e aplicamos aos cálculos sobre a quantidade relativa
da fase 
aqusosa. 
 
Figura 3 – Repouso após mistura 
6. Repetimos o procedimento por duas vezes , afim de ao final obter uma 
média dos resultados. 
 
 
 Figura 4 - Teste da proveta 
3 RESULTADOS 
Aplicação das etapas procedimentais e leitura: 
1º Experimento 
Volume inicial das substâncias para um total de 100mL: 
 Gasolina: 50mL 
 Água saturada (NaCl): 50mL 
Volume final após a mistura das substâncias para um total de 100mL: 
 Gasolina: 37mL 
 Água saturada (NaCl): 63mL 
 
 
 
2º Experimento 
Volume inicial das substâncias para um total de 100mL: 
 Gasolina: 50mL 
 Água saturada (NaCl): 50mL 
Volume final após a mistura das substâncias para um total de 100mL: 
 Gasolina: 36mL 
 Solução aquosa: 64mL 
 
Média dos resultados obtidos: 
 Gasolina: (37mL + 36mL) / 2 = 36,5mL 
 Solução aquosa: (63mL + 64mL) / 2 = 63,5mL 
 
Porcentagem de Álcool anidro presente na amostra de gasolina: 
 
Álcool anidro = Média da solução aquosa – Vol. Inicial da Gasolina 
Álcool anidro = 63,5mL – 50mL 
Álcool anidro = 13,5mL 
 
Em porcentagem: 
50mL --------100% 
 13,5mL------- ? 
 
Porcentagem presente: 27% de Álcool anidro 
 
Massa de gasolina presente na amostra 
 
Considerando a equação formulada para os cálculos: 
 
𝑚 = 
𝑉
𝜌
 
 
Massa de gasolina presente na amostra: 
 
Dados: 
Volume específico da gasolina (aproximação): 720 kg/m³ ou 0,72 g/mL 
Volume médio de gásolina na amostra: 36,5mL 
 
Temos: 
𝑚 = 
36,5
0,72
 
 
Massa de gasolina presente (m) = 50,69 g 
 
Massa de álcool anidro presente na amostra: 
 
Dados: 
Massa específica do álcool anidro (aproximação): 791 kg/m³ ou 0,79 g/mL 
Volume médio de álcool anidro na amostra: 13,5mL 
 
Temos: 
𝑚 = 
13,5
0,79
 
 
Massa de alcool anidro (m) = 17,09g 
 
Massa de gasolina presente em % (m/m): 
 
Massa total: 50,69 + 17,09 = 67,78g 
 
% de massa de gasolina (m/m) = (𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑔𝑎𝑠𝑜𝑙𝑖𝑛𝑎 / 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) ∗ 100 
 
% de massa de gasolina (m/m): (50,69 / 67,78) * 100 = 74,8% 
4 DISCUSSÃO 
 Durante o experimento, ao realizar a mistura das substâncias que resultaram 
em duas fases com diferentes volumes em relação ao inicial notamos que a água 
saturada retirou o álcool que estava misturado na gasolina. Isso acontece porque o 
etanol possui uma parte polar e outra apolar, sendo que sua parte apolar é atraída 
pelas moléculas da gasolina que também são apolares pela força de dipolo induzido. 
Mas, a sua parte polar, caracterizada pela presença do grupo OH é atraída pelas 
moléculas de água, que também são polares, realizando ligações de hidrogênio que 
são bem mais fortes que as ligações do tipo dipolo induzido. 
Como a água saturada é mais densa, a solução aquosa se posicionou na parte 
inferior e a gasolina na parte superior. 
 
5 CONCLUSÃO 
O resultado obtido de 27% de etanol anidro presente na amostra estudada 
satisfaz o parâmetro dado pena ANP (Agência Nacional do Petróleo) e por isso 
considerâmos o experimento validado, no entanto ressaltamos que o experimento é 
aplicavél a nivel de estudo e pratica de conhecimentos, os valores e resultados 
poderão variar de acordo com critérios de avaliação adicionais assim como a precisão 
dos equipamentos utilizados. 
BIBLIOGRAFIA 
SOUZA, Líria Alves de. "Gasolina "; Brasil Escola. Disponível em 
<https://brasilescola.uol.com.br/quimica/gasolina.htm>. Acesso em 21 de outubro de 
2018. 
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas, Alunos Online, Disponível em 
<https://alunosonline.uol.com.br/quimica/adicao-alcool-gasolina.html> 
 
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas, Alunos Online, Disponível em 
<https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/determinacao-teor-alcool-na-
gasolina.html> 
Especificações Etanol Anidro Carburante - ANP RESOLUÇÃO ANP Nº 7, DE 
9.2.2011 - DOU 10.2.2011 
 TESTES DE QUALIDADE, 
http://www.sindipetroleo.com.br/portal/storage/tabelas-de-densidade.pdf