Trabalho de Química Gasolina Componentes: Denise Gleyse Beckster Lucas Roberto Taynara Moreira Emilly Rakelle Janayna Pacheco Bruno Maximiano
“ Gasolina , é o derivado mais nobre e importante atualmente do petróleo ” * Gasolina * Através da sua destilação fracionada, pode-se obter vários produtos derivados de grande importância econômica, tais como o gás natural, o querosene, o diesel, os óleos lubrificantes, a parafina e o asfalto. Mas a fração do petróleo que apresenta maior valor comercial é a gasolina. A utilização do petróleo como fonte de energia foi essencial para garantir o desenvolvimento industrial verificado durante o século XX. A gasolina é um combustível constituído basicamente por hidrocarbonetos (compostos orgânicos que contém átomos de carbono e hidrogênio ) e, em menor quantidade, por produtos oxigenados (produtos que possuem átomos de oxigênio em sua formula química ).
Os hidrocarbonetos são, em geral, mais "leves" do que aqueles que compõem o óleo diesel, pois são formados por moléculas de menor cadeia carbônica (normalmente de 4 a 12 átomos de carbono). Além dos hidrocarbonetos e dos oxigenados, a gasolina também pode conter compostos de enxofre e compostos de nitrogênio e compostos metálicos, todos eles em baixas concentrações . A faixa de destilação da gasolina automotiva varia de 30 a 220 °C. Maioritariamente composta por alcanos e alguns hidrocarbonetos aromáticos, lefínicos e saturados. A mistura pode conter hidrocarbonetos de C6 a C12 mas é principalmente constituída por octano : C8H18. *COMPONENTES DA GASOLINA*
Assim, a reação química que põe um motor de combustão interna de um automóvel a gasolina em funcionamento pode escrever-se da seguinte forma: 2C8H18(l ) + 25O2(g) → 16CO2(g) + 18H2O(g) “Esta é a fórmula química da gasolina pura, porém esta não é encontrada nas bombas de combustíveis” Gasolina (C8H18)
Composição da Gasolina A gasolina básica (sem oxigenados) possui uma composição complexa. A sua formulação pode demandar a utilização de diversas correntes nobres oriundas do processamento do petróleo como nafta DD (produto obtido a partir da destilação direta do petróleo), nafta craqueada que é obtida a partir da quebra de moléculas de hidrocarbonetos mais pesados (gasóleos), nafta reformada (obtida de um processo que aumenta a quantidade de substâncias aromáticas) e nafta de coque, obtida através do processo de craqueamento , nafta alquilada (de um processo que produz iso -parafinas de alta octanagem a partir de iso -butanos e olefinas), etc . Quanto maior a octanagem (número de moléculas com octanos) da gasolina maior será a sua resistência à detonação espontânea. E milly
* Gasolina * Em nome da eficiência da máquina, uma das principais preocupações da engenharia é o controle da queima da mistura gasolina-ar dentro de cada cilindro de modo a obter uma expansão suave da mistura gasosa. É que nos cilindros de motores de combustão interna, pode acontecer a detonação ─ combustão prematura da gasolina- durante a compressão exercida pelo pistão, o que origina uma diminuição na eficiência da conversão da energia da combustão em energia mecânica. Foi então estabelecida uma escala para medir a tendência à detonação de uma gasolina. Nesta escala considera-se, arbitrariamente, que um composto C8 ramificado ( isooctano ) tem um número de octanas igual a 100, e que o n-pentano, um composto de cadeia linear tem 0. Quando uma gasolina é referida como sendo de 95 octanas, significa que ela oferece uma resistência à compressão equivalente a uma mistura de: 5% de n- heptano + 95% de isoctano (testada em laboratório). Emilly
O número de octanas de uma gasolina é então a percentagem de isooctano e n- heptano , que tem as mesmas características de detonação que a gasolina . Assim, quanto maior for o número de octanas de um combustível mais eficiente será a sua ação num motor de combustão interna. A gasolina de elevado número de octanas (resiste à compressão) sofre combustão diante da faísca produzida pela vela do motor, estando nesse momento sujeita na sua mistura com o ar, à compressão máxima. Em relação ao número de octanas que uma gasolina pode oferecer sabe-se que: A lcanos ramificados têm número de octanas maior do que alcanos de cadeia linear. Hidrocarbonetos aromáticos têm número de octanas muito elevado. Para aumentar o número de octanas na fracção gasolina, submetem-se os alcanos dessa fracção a processos que incluem a isomerização e aromatização. Jana
No processo de isomerização, os alcanos de cadeia linear são transformados em alcanos isómeros ramificados: No processo de aromatização, os alcanos de cadeia linear são transformados em hidrocarbonetos aromáticos: A qualidade da gasolina é ainda melhorada pela adição de substâncias denominadas " anti-detonantes ". Para minimizar a detonação, as gasolinas sem chumbo contêm agora uma maior proporção de hidrocarbonetos de cadeia ramificada, tais como o 2,2,3-trimetilbutano e o metil tert-butil éter (MTBE) que também atua como agente anti-detonante . Apesar de tudo, o rendimento real de um motor de explosão que funcione com gasolina é apenas cerca de 23%, quer isto dizer que por cada 100 J de energia potencial química (gasolina), sujeita a investimento na bomba, só 23 J serão transformados em energia útil, isto é em trabalho mecânico, a maior parte da energia é dissipada sob a forma de calor... Lucas
Como a Gasolina é Obtida? A gasolina é obtida do petróleo bruto bombeado do solo. Este líquido contém hidrocarbonetos que ligam-se em cadeias de diferentes comprimentos. Os diferentes comprimentos das cadeias têm diferentes pontos de ebulição e podem ser separadas por destilação fracionada. As cadeias de C7H16 até C11H24 são misturadas e usadas para fazer gasolina. Todas elas evaporam a temperaturas abaixo do ponto de ebulição da água. É por isso que a gasolina evapora tão rápido quando é derramada no chão. Lucas
Como se Obtém a Gasolina através do Petróleo
Octanagem Octanagem é a denominação dada à capacidade que um combustível tem de resistir à compressão, sem entrar em processo de detonação (queima espontânea da mistura).Quanto maior a octanagem, maior será a resistência a esse fenômeno , muito prejudicial ao motor. G asolina de baixa octanagem ( não resiste à compressão) sofre combustão prematura, pela simples compressão Gasolina de alta octanagem (resiste à compressão ) sofre combustão diante de uma faísca produzida pela vela do motor . Bruno
O índice de octanagem da gasolina brasileira é 86, ou seja, comporta-se como uma mistura contendo 86% deis octano e 14% de heptano . Menor resistência á combustão por compressão H eptano (valor 0) Maior resistência á combustão por compressão i sooctano (valor 100)
Teor de Álcool da Gasolina
Gasolina no Brasil Desde janeiro de 1992, a gasolina brasileira é isenta de chumbo . O chumbo era utilizado mundialmente para aumentar a octanagem da gasolina, mas, por questões ambientais , vem sendo gradualmente eliminado. O Brasil foi um dos pioneiros na eliminação deste componente da gasolina . Antidetonante da gasolina abolido a alguns anos. Tetraetil - chumbo Tetraetil - chumbo
Gasolina no Brasil No Brasil, é utilizada uma gasolina única no mundo, pois trata-se de uma mistura de 76% de gasolina e 24% de álcool etílico (etanol). O teor de álcool na gasolina é especificado pela Agência Nacional do Petróleo - ANP, e é objeto de lei federal. Atualmente, estão à disposição dos consumidores brasileiros três tipos de gasolina: comum, comum aditivada e alta octanagem. O preço da gasolina no Brasil já está 80% acima do verificado nos Estados Unidos, segundo uma pesquisa feita pelo professor de economia Alcides Leite . Compare o preço da gasolina (em dólar) em 7 países, segundo levantamento: Noruega 2,76 Grécia 2,53 França 2,10 Brasil 1,75 Estados Unidos 0,97 Argentina 0,84 México 0,75
Gasolina Adulterada Gasolina adulterada é caracterizada pela adição irregular de qualquer matéria, sem recolhimento de impostos, com vistas à obtenção de lucro. Ela recebe elementos que a diferenciam da gasolina comum, como o dióxido de enxofre e solventes. Taynara