Influência da temperatura na resistividade elétrica de biodiesel e óleo diesel

Para garantir o cumprimento de legislações específicas quanto a porcentagem de biodiesel nas misturas diesel-biodiesel (DB), a Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) utiliza como método padrão a técnica óptica de Espectroscopia no Infravermelho Médio (FTIR), no entanto, me...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2016
Main Author: Bittencourt, Simone dos Santos lattes
Orientador/a: Souza, José Ezequiel de lattes
Banca: Trindade, Magno Aparecido Gonçalves lattes, Figueiredo, Márcio da Silva lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal da Grande Dourados
Programa: Programa de pós-graduação em Química
Department: Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/1487
Citação:BITTENCOURT, Simone dos Santos. Influência da temperatura na resistividade elétrica de biodiesel e óleo diesel. 2016. 48 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2016.
Resumo Português:Para garantir o cumprimento de legislações específicas quanto a porcentagem de biodiesel nas misturas diesel-biodiesel (DB), a Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) utiliza como método padrão a técnica óptica de Espectroscopia no Infravermelho Médio (FTIR), no entanto, metodologias alternativas para efetuar tal quantificação vêm sendo estudadas e utilizadas para essa quantificação, com objetivos de melhorar o limite de detecção, propiciar maior simplicidade de medição, bem como diminuir os custos envolvidos nesse processo. As propriedades elétricas de materiais oleaginosos vêm sendo estudadas por algum tempo pelo nosso grupo de pesquisa, visando a utilização de técnicas que envolvem tais propriedades na quantificação de teor de biodiesel em misturas DB. Neste trabalho a resistividade elétrica foi determinada a partir da técnica de corrente de fluxo contínuo (Caracterização Elétrica DC), para tanto, foi utilizada uma célula construída especificamente para este fim, sendo constituída de duas placas metálicas em paralelo, conectadas a uma fonte de tensão elétrica e a um eletrômetro. Para fazer a caracterização em função da temperatura as amostras foram acondicionadas em béquer e aquecidas em chapa de aquecimento. Os dados de corrente-tensão foram obtidos em intervalos de 10 °C, a partir da temperatura ambiente até a temperatura de 110 °C. As amostras utilizadas para as medidas foram o diesel puro, o óleo de soja comercial e o biodiesel, este último produzido a partir da reação química de transesterificação via metanólica, utilizando como matéria-prima óleo de soja comercial. Os valores aproximados obtidos para resistividade a temperatura ambiente, foram de 1,3×1011 Ω.cm para o biodiesel, 4,7×1011 Ω.cm para o diesel e 1,1×1012 Ω.cm para o óleo de soja. Os resultados foram comparados com valores já reportados na literatura para materiais oleaginosos, sendo coerentes dentro da ordem de grandeza para esse tipo de material. Por fim, foi observado um comportamento tipo Arrhenius quando avaliou-se a dependência da resistividade elétrica em função da temperatura, sendo encontrados valores de energia de ativação aparente de 0,11 eV, 0,21 eV e 0,26 eV, para o biodiesel, diesel e óleo de soja, respectivamente.
Resumo inglês:In order to meet the National Petroleum Agency’s (ANP) requirements, when talking about the amount of biodiesel in diesel-biodiesel (DB) mixtures, the Agency takes FT-IR as a standardize methodology. However, alternative methodologies have been developed and are used to carry out such quantification, with the objective of improving detection limits, simplifying measurement alternatives, as well as decreasing the costs involved in the process. Electrical properties of oleaginous materials have been studied for some time by our research team, aiming the use of techniques that involve such systems in the quantification of the biodiesel that exists in DB mixtures. In this work, the electrical resistance was determined by the continuous flow current technique (DC characterization), for which a cell was specifically built, consisting of two parallel metal plates, connected to an electric voltage source and to an electrometer. In order to analyze and describe the samples, they were loaded in beaker and heated into a heating plate. The current-voltage data was obtained in 10 °C intervals from room temperature up to a temperature of 110 °C. The samples utilized were diesel oil, commercial soybean oil and biodiesel, the last one produced from the chemical reaction of transesterification, using methanol and soy oil as raw material. The approximate values obtained for the electrical resistance at room temperature were 1.3 × 1011 Ω.cm for biodiesel, 4.7 × 1011 Ω.cm for diesel and 1.1 × 1012 Ω.cm for soybean oil. The results were compared with the values referenced in the literature for oleaginous materials, being coherent within the order of magnitude for this type of material. Finally, an Arrhenius-type behavior was observed when a dependence of the electrical resistance was evaluated as a function of temperature, being found values of noticeable energy activation of 0.11 eV, 0.21 eV and 0.26 eV for biodiesel, diesel and soybean oil, respectively.