RELATÓRIO-SÍNTESE DO BIODIESEL

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM 
INSTITUTO DE EDUCAÇÃO AGRICULTURA E AMBIENTE – IEAA 
LICENCIATURA EM CIÊNCIAS - BIOLOGIA E QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÍNTESE DO BIODIESEL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
HUMAITÁ-AM 
2024 
 
 
 
 
AMANDA DA SILVA CHAVES 
ESTEFANE CAREN DA COSTA FARIAS 
GEOVANA DA SILVA NUNES 
RAFAELA FERREIRA LOBATO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÍNTESE DO BIODIESEL 
 
 
 
 
Trabalho apresentado como requisito parcial para 
obtenção de nota do componente curricular 
Química Orgânica Experimental da turma do quarto 
período de Ciências – Biologia e Química, do 
Instituto de Educação, Agricultura e Ambiente -
IEAA/UFAM. Solicitado pela docente: Dr. Paula 
Melo. 
 
 
 
 
 
 
 
HUMAITÁ- AM 
2024 
 
3 
 
INTRODUÇÃO 
A crescente preocupação com os impactos ambientais resultantes do uso de 
combustíveis fósseis tem impulsionado a busca por fontes alternativas de energia. O 
biodiesel, produzido a partir de óleos vegetais ou gorduras animais por meio do 
processo de transesterificação, é considerado uma alternativa viável e sustentável. 
Segundo Silva e Lima (2020), “o biodiesel se destaca por ser uma fonte renovável e 
biodegradável, além de promover uma considerável redução na emissão de 
poluentes”. 
O processo de transesterificação consiste na reação de um triglicerídeo com 
um álcool, usualmente metanol ou etanol, na presença de um catalisador, formando 
ésteres de ácidos graxos (biodiesel) e glicerol como subproduto. Ramos et al. (2022) 
destacam que “a eficiência dessa reação é influenciada por fatores como a 
temperatura, a razão molar entre álcool e óleo, e o tipo de catalisador empregado”. 
Assim, entender esses fatores é essencial para aprimorar a produção em escalas 
laboratoriais e industriais. 
A importância da síntese de biodiesel em laboratório vai além da 
compreensão dos processos químicos; ela reforça a conscientização sobre o uso de 
recursos renováveis e o impacto ambiental associado ao uso de biocombustíveis. De 
acordo com Silva (2021), a substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis 
contribui significativamente para a redução das emissões de gases de efeito estufa, 
proporcionando uma alternativa mais sustentável e menos poluente. 
No contexto educacional, a prática de síntese de biodiesel permite que os 
alunos visualizem a aplicação de conceitos químicos, como catálise e equilíbrio 
químico, e entendam as implicações sociais e ambientais de sua produção e uso. “A 
prática laboratorial proporciona um aprendizado mais ativo e o desenvolvimento de 
habilidades críticas, preparando os alunos para pensar de forma integrada e 
consciente” (SOUZA; CARVALHO, 2022, p. 34). 
Portanto, este relatório tem como objetivo detalhar a síntese de biodiesel em 
laboratório, discutindo os processos envolvidos, as variáveis que afetam a reação e 
as vantagens ambientais associadas ao uso de biodiesel como uma fonte energética 
renovável. 
 
 
4 
 
Palavras-chaves: Metanol; biodiesel; metanol; biocombustível. 
 
 
 
 
 
5 
 
OBJETIVOS 
• Sintetizar o biodiesel; 
 
 
MATERIAIS E MÉTODOS 
Na prática experimental da sintetização do biodiesel a atividade foi previamente 
planejada, com o grupo separando os materiais necessário para a realização dos 
procedimentos. Essa prática permite observar o processo de sintetização do biodiesel 
utilizando técnicas laboratoriais. A seguir, são detalhados os passos de cada etapa 
assim como os materiais utilizados. 
 
• Placa aquecedora; 
• Banho maria; 
• Glicerina; 
• Béquer 250ml; 
• Béquer 50ml 
• 30ml de óleo de soja; 
• Béquer 100ml; 
• Pipeta volumétrica; 
• Pipetador automático; 
• 15ml de metanol; 
• 0,18g de NaOH (Hidróxido de sódio); 
• Tubo de ensaio; 
• Funil de separação 500ml; 
• 15ml de água destilada; 
• Termômetro; 
• Bastão de vidro; 
• 10ml de Ácido Clorídrico 0,5%; 
 
Para iniciar a prática, preparou-se um banho de glicerina em uma placa 
aquecedora, monitorando a temperatura com um termômetro até que o sistema 
 
6 
 
atingisse 50°C. Em seguida, pesou-se 0,18 g de NaOH em uma balança analítica. Em 
seguida, adicionou-se 30 ml de óleo de soja previamente filtrado em um béquer de 
250 ml. 
Após a pesagem, o NaOH foi cuidadosamente transferido para um béquer 
contendo 15 ml de metanol. A mistura foi agitada constantemente sobre a placa 
aquecedora, utilizando-se um bastão de vidro, até que o NaOH estivesse 
completamente dissolvido. Em seguida, transferiu-se essa solução para o béquer 
contendo o óleo de soja, o qual havia sido previamente aquecido no banho de glicerina 
e, em seguida, resfriado até 45°C. Com a adição da solução de metanol e NaOH ao 
óleo, a mistura foi mantida sob agitação constante por mais 5 minutos. 
Após o término da reação, retirou-se o béquer do banho de glicerina e a mistura 
foi transferida com cuidado para um funil de separação. Deixou-se a mistura em 
repouso até o dia seguinte, onde foi possível observar a separação das fases 
explicitamente. 
 
 
 
 
7 
 
RESULTADO E DISCUSSÃO 
No experimento de síntese de biodiesel, após a mistura dos reagentes (metanol 
e NaOH) e o óleo de soja, e a manutenção do sistema a 50 graus em constante 
agitação, observou-se a formação de duas fases distintas após um período de 
repouso. A fase superior, de coloração amarelada e aspecto mais leve, se tratava do 
biodiesel, enquanto a fase inferior, mais densa e com aspecto viscoso, se tratava do 
glicerol, que é o subproduto da reação de transesterificação. 
De acordo com Mota et al. (2008, p.34), 
 
Na reação de transesterificação, os triglicerídeos presentes nos óleos vegetais 
reagem com um álcool, geralmente metanol, na presença de um catalisador 
básico, como o hidróxido de sódio, resultando na formação de ésteres de ácidos 
graxos (biodiesel) e glicerol como subproduto. 
 
A separação de fases confirma que a reação de transesterificação ocorreu de 
forma satisfatória, convertendo os triglicerídeos do óleo de soja em ésteres de ácidos 
e glicerol. A quantidade de metanol e NaOH utilizada, bem como a temperatura e o 
tempo de agitação, foram determinantes para a eficiência da reação. 
 
Figura 1- Separação das fases 
Fonte: Acervo da Autora 
 
8 
 
 
 
 
 
 
Figura 2 - Resfriamento 
Fonte: Acervo da Autora 
 
9 
 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
A prática laboratorial sobre a sintetização do biodiesel fazendo uso do óleo de 
soja, foi misturado com uma solução de metanol e NaOH, aquecido e mantido sob 
agitação para promover a transesterificação, reação que converte triglicerídeos em 
biodiesel e glicerol. 
Após o período de agitação, a mistura foi colocada em um funil de separação e 
deixada em repouso até o dia seguinte, momento em que se observou a formação de 
duas fases distintas. A fase superior, de coloração amarelada, correspondia ao 
biodiesel, enquanto a fase inferior, mais densa e viscosa, era o glicerol, subproduto 
da reação. 
O controle das variáveis, como a quantidade de reagentes, temperatura e 
tempo de agitação, foi importante para garantir a eficiência do processo. O 
experimento demonstrou a viabilidade do biodiesel como alternativa sustentável e 
menos poluente, reforçando a importância do controle técnico para alcançar um 
biocombustível de qualidade. 
 
 
 
 
 
 
10 
 
REFERÊNCIA 
RAMOS, L. M.; SOUZA, P. C.; CARVALHO, R. A. Produção e análise do biodiesel: 
fundamentos e aplicações. São Paulo: Editora Química Verde, 2022. 
SILVA, J. A.; LIMA, F. R. Biocombustíveis: conceitos e práticas laboratoriais. 2. 
ed. Rio de Janeiro: Editora EcoBio, 2020. 
SILVA, M. T. “Impactos ambientais da produção de biodiesel”. Revista de Energia 
Sustentável, v. 15, n. 4, p. 14-22, 2021. 
SOUZA, P. C.; CARVALHO, R. A. Laboratório e ensino de química: práticas e 
reflexões. Porto Alegre: Editora Acadêmica, 2022. 
MOTA, C. J. A.; SILVA, C. X. A.; GONÇALVES, V. L. C. Biodiesel:ciência, 
tecnologia e meio ambiente. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2008. p. 34.