Por meio da destilação e do refinamento do petróleo, obtêm-se várias substâncias de grande importância econômica, como querosene, óleo diesel, GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), gás natural, óleos lubrificantes, parafina e asfalto. Porém, a fração do petróleo que apresenta maior valor comercial é a gasolina, usada nos automóveis.
A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos saturados (compostos orgânicos formados somente por carbono (C) e hidrogênio (H) e que apresentam somente ligações simples entre carbonos), com cadeias carbônicas que contenham de cinco a oito carbonos.
O motor a explosão de quatro tempos é o mais utilizado nos automóveis movidos à gasolina. Conforme se explica mais detalhadamente no texto “Índice de Octanagem da Gasolina”, quanto maior a resistência da gasolina à compressão desse motor, melhor é a gasolina. Isto é, a gasolina tem que explodir ou entrar em combustão no momento certo, que é quando a vela solta a faísca – ela não pode detonar antes. Quanto mais resistente for a gasolina, maior será seu índice de octanagem.
Para obter índices de octanagem bastante elevados, até mesmo acima de 100%, são adicionadas à gasolina substâncias denominadas antidetonantes. Dentre essas, a que antigamente costumava-se usar era o chumbo tetraetila (Pb(C2H5)4). Porém, ele está sendo banido e já é proibido no Brasil, em virtude do seu alto teor de toxidade. Na combustão da gasolina que contém esse antidetonante é formado no motor um resíduo sólido de óxido de chumbo que é removido pelos compostos halogenados, sendo eliminado juntamente com os gases produzidos na combustão. Assim, o chumbo é liberado na atmosfera e ele se torna um poluidor atmosférico. Além disso, os compostos de chumbo são prejudiciais à saúde e podem causar uma série de distúrbios.
Portanto, como substituinte do chumbo tetraetila, no Brasil, o álcool anidro (sem água) ou o etanol (C2H5OH) é adicionado na gasolina, agindo como antidetonante e aumentando a eficiência desse combustível.
No entanto, não se pode adicionar qualquer quantidade de álcool na gasolina. A Agência Nacional do Petróleo (ANP) determina que o teor de etanol na gasolina deve estar entre 25% e 27% em volume. Um teor maior ou menor do que esse compromete a qualidade do produto.
Essa porcentagem já vem adicionada na gasolina; porém, relatam-se casos de pessoas que querem lucrar mais e, para tal, acabam adicionando mais etanol (que é mais barato) na gasolina.
Como determinar, então, qual é o teor de álcool na gasolina?
A seguir, temos um experimento simples que pode ser feito para realizar essa determinação:
- Pegue uma proveta de 100 mL e adicione 50 mL de gasolina;
- Em seguida, acrescente 50 mL de água e agite bem;
- Deixe em repouso por alguns minutos e observe o que ocorre.
Você notará que o volume da fase aquosa que ficará na parte inferior aumentará. Isso ocorrerá porque o etanol que antes estava na gasolina foi extraído pela água. Assim, ovolume de álcool pode ser calculado pela diferença entre o volume inicial da mistura de gasolina com álcool e o volume final (correspondente apenas à gasolina). O resultado é obtido por meio da leitura dos volumes na proveta após a adição de água.
O cálculo da porcentagem do teor de álcool na gasolina pode ser determinado pela expressão:
