O Biodiesel é um combustível biodegradável derivado de fontes renováveis

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Secou-se o biodiesel utilizando sulfato de sódio anidro. Mediu-se o volume obtido em proveta.

Procedimento para obtenção de sabão a frio:

Em um béquer de 500 mL, colocou-se 52,8 g de óleo de soja.

Resfriar uma solução de NaOH e adicionou-se lentamente (com auxílio de um funil de decantação) 89,5 g dessa solução ao óleo de soja contido no béquer, com agitação constante, em uma única direção (tempo de adição em torno de 30-40 minutos). Continuou-se a agitação após o término da adição, até que a massa bruta possa ser transferida para uma caixa de papelão ou formas de gelo.

Embrulhou-se o sabão bruto em papel alumínio para manter o calor da reação e deixou em repouso por 48 horas, para que a reação se complete.

Resultados e Discussão

Na síntese do biodiesel foi utilizado um catalizador básico para obter o produto de forma satisfatória e mais rápida, esse catalizador foi obtido reagindo hidróxido de potássio (KOH) com metanol (CH3OH), gerando o metóxido (CH3O-), sendo considerada uma catálise homogenia [reação 1]. A síntese do biodiesel é uma reação de transesterificação. O metóxido atua como um nucleófilo bem mais poderoso do que o metanol para o ataque ao grupo éster do triglicerídeo. A reação resulta além do metóxido, água no meio reacional. Com um auxílio de um funil de separação, o metóxido foi adicionado aos poucos ao óleo. É possível notar que inicialmente, há uma formação de duas fases durante a adição do metóxido. Entretanto, após agitação constante e adição completa da base catalizadora, uma emulsão é formada. Após a formação da emulsão, o produto obtido foi transferido para um funil de separação, a fim de separar a emulsão composta do produto requerido (biodiesel) e seus subprodutos. Depois de aproximadamente uma hora, o produto e seus subprodutos foram separados em duas fases. A fase localizada na parte inferior do funil, continha os subprodutos que foram coletados e catalogados posteriormente a coleta. A fase superior continha o produto desejado, que foi coletado e medido seu volume final bruto, obtendo 40 ml e apresentando coloração amarelo claro. A reação de transesterificação se dá pelo ataque do metóxido a carbonila, conduzindo a formação de um intermediário tetraédrico. A ruptura da ligação entre carbono e oxigênio do glicerídeo no intermediário tetraédrico conduz ao produto carbonilado (éster metílico) e ao diacilglicerídeo, este último formado após a remoção do átomo de hidrogênio do metanol, obtendo o ânion metóxido, permitindo a continuidade do processo reacional. Diacilglicerídeos e monoacilglicerídeos são convertidos pelo mesmo mecanismo para a mistura de ésteres metílicos e glicerol. [reação 2]. A água gerada na formação da catálise homogenia, além da água presente no meio reacional, ao ter contato com o catalizador básico, é capaz de ocasionar uma hidrólise dos ésteres produzidos, gerando a formação de sabão como subproduto [reação 3]. O que ocasiona em não conseguir obter o glicerol de forma pura, somente em forma de emulsão. Além disso, essa sub reação consome parte do catalizador, que deixa a reação principal mais lenta.

Mecanismo

Conclusão

Após o processo de transesterificação pelo qual o óleo vegetal passa, ocorre a formação de ésteres etílicos (biodiesel) e glicerina. O biodiesel obtido com metanol apresenta menor dificuldade de separação devido à baixa formação de emulsão. Não foi possível determinar se o glicerol obtido como subproduto estava totalmente puro, também não sabe-se se o biodiesel obtido estava totalmente puro.

Entretanto, considerando o rendimento bruto, o produto obtido teve boa conversão e acredita-se que o produto obtido tenha sido de boa qualidade por causa do aspecto final que apresentou coloração característica do biodiesel. A transesterificação via catálise ácida heterogênea é interessante, pois pode ser utilizada não só na síntese do biodiesel, mas na indústria oleoquímica em geral, na qual a síntese de ésteres graxos de álcoois primários é de extrema relevância, já que torna a reação mais viável.

Referencias Bibliográficas

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GERIS, Regina et al . Biodiesel de soja: reação de transesterificação para aulas práticas de química orgânica. Quím. Nova, São Paulo , v. 30, n. 5, p. 1369-1373, Oct. 2007 . Available from . Acessado em 18 de maio de 2017. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422007000500053.http://becn.ufabc.edu.br/guias/processos_transformacao/resumo/PT_C 2_N_02.pdf

Garcia, Camila Martins. G165t Transesterificação de óleos vegetais / Camila Martins Garcia. -- Campinas, SP: [s.n], 2006. Orientador: Ulf F. Schuchardt. Dissertação – Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química.

DELGROSSI, Talita. Transesterificação. Em: acessado em: 18 de maio de 2017.