Análise de combustíveis comerciais para automóveis

Abstract

No presente trabalho foi estudada a composição química em termos percentuais dos compostos PONA (parafinas, olefinas, naftenos e aromáticos), sua distribuição por número de carbonos e algumas propriedades físicas de diferentes classes de gasolinas comerciais utilizado em veículos rodoviários. A gasolina, uma fracção do crude, é um composto de extrema complexidade com centenas de diferentes moléculas na sua composição. Dividem-se sobretudo em parafinas, naftenos, olefinas e aromáticos. Apresentam também, mas cada vez em menor quantidade devido aos limites impostos pela legislação, hetero-compostos, ou seja, hidrocarbonetos com enxofre, azoto ou oxigénio. O conhecimento das propriedades físicas e químicas da gasolina, dependentes não só da sua composição como também dos aditivos, tornam-se essenciais para o desempenho dos veículos rodoviários. Foram testados dois tipos de gasolinas: de marca branca (provenientes de bombas de hipermercados) e normais (bombas de marca). Para os dois tipos foram testadas gasolinas tanto de 95 octanas como de 98 octanas. Para a análise química foi utilizado a cromatografia gasosa bidimensional (GC×GC-TOFMS), um tipo de cromatografia multidimensional cada vez mais essencial para a análise de amostras muito complexas. Este tipo de cromatografia utiliza duas colunas de diferentes características que interagem com a amostra de diferentes maneiras aumentando assim a eficácia na separação quando comparado com a cromatografia convencional. Os dados da cromatografia foram complementados e comparados através da realização de RMN. A massa específica, viscosidade cinemática, destilação foram as propriedades físicas analisadas, apesar da viscosidade cinemática não se encontrar com limites impostos por lei. A partir dos resultados da cromatografia verificou-se que os grupos predominantes nos dois tipos de gasolinas são as parafinas, aromáticos e naftenos.

In the present work it was studied the chemical composition in percentage terms of PONA compounds ( paraffins, olefins, naphthenes, and aromatic) and some physical properties of different classes of commercial gasoline used in road vehicles. Gasoline fuel, a fraction of crude oil, is highly complex with thousands of different molecules in their composition. They are divided mainly into paraffins, naphthenes, olefins and aromatic. Also present, but increasingly fewer due to limits imposed by legislation, hetero-compounds, i.e., hydrocarbons with sulfur, nitrogen or oxygen. Knowledge of the physical and chemical properties of gasoline, depending not only on its composition as well as additives, is essential to the performance of road vehicles. Two different types of gasoline where tested, white label (from pumps of supermarkets) and standard (pump brand). For chemical analysis it was used two-dimensional gas chromatography (GC × GC), a type of multidimensional chromatography that is becoming essential for the analysis of very complex samples. This type of chromatography uses two columns of different characteristics that interact with the sample in different ways thereby increasing the separation efficiency compared to conventional chromatography. The chromatographic data were complemented and compared by performing NMR. The density, viscosity, distillation was the physical attributes in study. The results of chromatography showed that the predominant groups in the two types of gasoline are the paraffins, aromatics and naphthenes.