ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: mPEG COMO CTF EM REAÇÃO DE TRANSESTERIFICAÇÃO DO ÓLEO DE SOJA
AUTORES: COSTA, R. P. (UFMA) ; SILVA, M. D. P. (UFMA) ; SINFRÔNIO, F. S. M. (UFMA) ; SILVA, F. C. (UFMA)
RESUMO: Os catalisadores de transferência de fase (CTF) promovem a interação entre as moléculas do álcool e do triacilglicerídeos, em reações de transesterificação, por possuírem polaridades intermediárias entre as fases reagentes. Neste sentido, foram sintetizados biodieseis etílicos de soja, na presença do mPEG. Para tanto, o mPEG foi adicionado in-situ ou solubilizado na fase oleosa. O desempenho do mPEG foi avaliado com base no grau de conversão reacional, sendo estimado através das técnicas de IV e viscosidade cinemática a 40 ºC. Tais ensaios indicaram que a adição direta do CTF viabiliza a transferência de massa, sendo tal atividade elevada com a solubilização prévia do mPEG.
PALAVRAS CHAVES: biodiesel, óleo de soja, polietilenoglicol metil éter
INTRODUÇÃO: O polietilenoglicol metil éter é um polímero de alto peso molecular frequentemente usado como componente para fabricação de adesivos, lubrificantes, tintas, sabões e detergentes (S.J HERMANSKY, 1997). Quando aplicado como agente promotor de transferência de massa, o mPEG eleva a interação molecular dos reagentes inicialmente imiscíveis. Desta forma tal substância demonstra uma alta aplicabilidade na indústria de fabricação de biocombustíveis (GAMA, 2010). Como as demais substâncias surfactantes, o mPEG é composto por estruturas hidrofóbicas, capazes de interagir com triglicerídeos, e hidrofílicas, havidas por moléculas polares similares aos alcoóis de cadeias curtas. Tal fato, aliado a agitação mecânica do sistema, pode elevar o fator pré-exponencial de reações, consequentemente elevando o rendimento reacional (ARAÚJO, 2010). Neste sentido, este trabalho tem como intuito avaliar a atividade promotora do mPEG frente à transesterificação alcalina do óleo de soja.
MATERIAL E MÉTODOS: O método adotado para obtenção do biodiesel etílico de soja (BES) foi a transesterificação alcalina na razão molar óleo/álcool de 1:6, com a adição de 1,0; 2,0; 2;5 e 5,0% m/m (em relação ao óleo) de mPEG. Para tanto, o mPEG foi adicionado diretamente à mistura álcool-óleo (reação in-situ) ou previamente diluído no óleo vegetal a 60 ºC. Posteriormente, o conjunto reacional foi mecanicamente agitado, por uma hora, nas CNTP. Em seguida, o biodiesel foi separado da glicerina, destilado, apassivado com solução de HCl 0,1, lavado com água destilada e seco em estufa (100 ºC). O grau de conversão reacional foi estimado com base em ensaios de viscosidade cinemática a 40 ºC, utilizando um banho termostatizado Julabo e vaso capilar Nº 75 (T60) e pela técnica de espectroscopia de infravermelho com Transformada de Fourier, por meio de um espectrofotômetro IRprestige-21 (SHIMADZU), na região de 4000 a 500 cm-1, utilizando pastilhas de KBr.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: De modo geral, todos os espectros vibracionais ratificam a conversão dos triacilglicerídeos em ésteres de ácidos carboxílicos, mesmo na presença do CTF (Tabela).Tais resultados corroboram com os ensaios viscodinâmicos, sendo evidenciado pela redução da viscosidade cinemática das amostras biocombustíveis em relação ao óleo vegetal (~38,4 mm2. s-1) (Figura). Todavia, as viscosidades das amostras sintetizadas com CTF foram levemente superiores àquela obtida na sua ausência, provavelmente devido à manutenção de traços de mPEG no biodiesel. Tal suposição não pode ser confirmada pela técnica espectroscópica devido à sobreposição das bandas dos ésteres de ácidos carboxílicos e do poliéster.
CONCLUSÕES: Os dados espectroscópicos confirmaram a conversão do óleo de soja comercial em biodiesel etílico na presença do mPEG. A capacidade de transferir massa do mPEG é elevada quando este é previamente dissolvido na fase oleosa, como indicado pela modificação dos perfis viscodinâmicos e perfis espectroscópicos das amostras de BES.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1. GAMA, P. E. ; GIL, R. A. DA S. S.; LACHTER, E. R.; Produção de biodiesel através de transesterificação in-situ de sementes de girassol via catálise homogênea e heterogênea ; Quim. Nova, Vol. 33, No. 9, 1859-1862, 2010.
2. ARAÚJO, F. D. DA S.; MOURA, C. V. R. DE; CHAVES, M. H.; Biodiesel metílico de dipteryx lacunifera: preparação, caracterização e efeito de antioxidantes na estabilidade à oxidação; Quim. Nova, Vol. 33, No. 8, 1671-1676, 2010.
3. CANDEIA, R. A.; “Biodiesel de Soja: Síntese, Degradação e Misturas Binárias”; João Pessoa – PB - Brasil Fev – 2008
4. H.W Leung, S.J HERMANSKY; Cutaneous toxicity studies with methoxy polyethylene glycol-350 (MPEG-350) in rats and rabbits; Food and Chemical Toxicology, Volume 35, Issues 10-11, October-November 1997, Pages 1031-1039.
