Questão comentada de Engenharia de Petróleo

Segundo definição da ANP, o biodiesel é um combustível composto de alquil ésteres de ácidos carboxílicos de cadeia longa, produzido a partir da transesterificação e/ou esterificação de matérias graxas, de gorduras de origem vegetal ou animal, e que atenda a especificação ANP. Em relação ao processo produtivo do biodiesel, analise as afirmativas a seguir. I. A transesterificação de óleos e gorduras acontece por meio da reação com álcoois de cadeia curta, como metanol e etanol, na presença de um catalisador, formando 3 moléculas de ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, que são o próprio biodiesel, e a produção de uma molécula de glicerol ou glicerina. II. A grande vantagem do processo de transesterificação é a possibilidade de se utilizar a matéria-prima sem tratamento prévio. III. Como a reação de transesterificação é reversível, o deslocamento do equilíbrio para a produção dos alquil ésteres, se dá pelo uso de excesso molar de álcool e pela remoção da glicerina, já que, à medida que a reação se processa, ocorre separação de fases. Está correto o que se afirma em

• A)I, II e III.

  Essa alternativa sustenta que as três afirmativas descrevem corretamente o processo de produção do biodiesel. A I e a III estão corretas, porque a transesterificação usa álcool de cadeia curta e catalisador para gerar ésteres alquílicos e glicerol, e o equilíbrio é deslocado por excesso de álcool e remoção da glicerina, segundo o princípio de Le Chatelier. O problema está na II, pois a matéria-prima nem sempre pode ser usada sem preparo: normalmente há necessidade de remoção de água, impurezas e, em muitos casos, de neutralização de ácidos graxos livres para evitar saponificação.

• B)II e III, apenas.

  Aqui se afirma que apenas as afirmativas II e III estão corretas. A III realmente traduz o comportamento de equilíbrio da reação, mas a II é excessiva ao dizer que a grande vantagem do processo é usar a matéria-prima sem tratamento prévio, o que não é regra técnica do processo. Além disso, a I está correta ao apresentar a estequiometria básica da transesterificação, com formação de três ésteres e uma molécula de glicerol a partir de um triacilglicerídeo.

• C)I e III, apenas.

  Essa é a alternativa correta porque reúne as duas afirmativas verdadeiras: a I descreve adequadamente a transesterificação de óleos e gorduras com metanol ou etanol, na presença de catalisador, formando ésteres alquílicos e glicerol; a III também está certa ao explicar que o uso de excesso de álcool e a retirada da glicerina deslocam o equilíbrio para os produtos. A II fica de fora porque não traduz uma vantagem geral do processo, já que a matéria-prima costuma exigir algum condicionamento prévio, sobretudo quando há água ou ácidos graxos livres.

• D)I e II, apenas

  Essa opção afirma que somente as afirmativas I e II estariam corretas. A I realmente está correta, mas a II é o ponto fraco: não é correto tratar como vantagem geral a dispensa de tratamento prévio da matéria-prima, porque o processo pode exigir etapas de secagem e purificação para funcionar bem. Além disso, a III também está correta, já que o excesso de álcool e a separação da glicerina são medidas clássicas para favorecer a formação dos alquil ésteres.

• E)III, apenas.

  Essa alternativa sustenta que apenas a afirmativa III estaria certa. A III está mesmo correta ao explicar o deslocamento do equilíbrio da transesterificação, mas a I também é verdadeira ao descrever a reação entre óleos/gorduras e álcoois curtos, com formação de biodiesel e glicerol. O erro, portanto, é excluir uma afirmativa que corresponde ao fundamento químico básico do processo.