Metodologia analítica para avaliação das gasolinas automotivas

Abstract

A qualidade da gasolina utilizada para abastecimento dos motores de combustão interna é diretamente influenciada pelas propriedades da mesma. Desta forma, é necessário que exista um perfeito equilíbrio entre suas propriedades visando propiciar um melhor desempenho do motor não só em relação ao consumo do combustível, mas também com o objetivo da diminuição da emissão de poluentes. Desta maneira, toma-se imprescindível o conhecimento de técnicas e metodologias analíticas apropriadas para avaliação dos combustíveis.No presente estudo, são otimizadas metodologias analíticas para a avaliação das gasolinas automotivas através da caracterização de hidrocarbonetos constituintes da gasolina a partir de frações de hidrocarbonetos utilizando-se cromatografia gasosa. A partir das frações de hidrocarbonetos são preparadas formulações com 5, 15 e 25% em volume de etanol 99,2% molar; 5, 10 e 15 % em volume de isooctano 99;0 % molar e tolueno 98,5 % molar respectivamente. As formulações são caracterizadas pela determinação da sua massa molecular média e densidade. Para avaliação quanto a sua volatilidade, além da determinação de curvas de destilação, são desenvolvidos protótipos para otimização de metodologia visando a determinação da pressão de vapor a 37,8°C e entalpia de vaporização. Foram desenvolvidas metodolo-gias para avaliação de características relacionadas quanto aos aspectos de desempenho do combustível através da avaliação do trabalho específico com utilização de motor ciclo Otto juntamente com a análise dos gases da exaustão (CO e oxigênio) gerados no processo de combustão por cromatografia gasosa com detector de condutividade térmica.

The quality of the gasoline used in the fuel tanks of vehicles with internai combustion engines is directly affected by its properties. Thus, its properties must be in perfect balance to ensure the engine's optimal performance, not only from the standpoint of fuel consumption but ais o in order to minimize the emission o f pollutants. To achieve this optimal performance requires knowledge o f appropriate analytical techniques and methodologies to evaluate fuels. The study reported on here optimized analytical methodologies for evaluating automotive gasoline through the characterization of the gasoline's constituent hydrocarbons based on hydrocarbon fractions, aided by gaseous chromatography. Based on the hydrocarbon fractions, formulations were prepared containing 5, 15 and 25% vol. of 99.2% molar ethanol; and 5, 10 and 15% vol. of 99.0% molar isooctane and of 98.5% molar toluene, respectively. The formulations were characterized by determining their average molecular mass and density. To evaluate the volatility of the formulations, in addition to determining the distillation curves, prototypes were developed to optimize the methodology, aiming to determine the vapor pressure at 37.8°C and the vaporization enthalpy. Methodologies were developed to evaluate characteristics relating to the fuel 's performance by evaluating the specific work using an Otto cycle engine allied with an analysis of the exhaust gases (CO and oxygen) generated in the combustion process, using a gas chromatograph equipped with a thennal conductivity detector.