INFLUÊNCIA DE SAIS ALCALINOS NA EFICIÊNCIA CATALÍTICA DO NA₂ZRO₃ E DA MISTURA ZRO₂/NA₂CO₃ NA SÍNTESE DE BIODIESEL METÍLICO

Taciana da Silva Mota; Geraldo Rocha; Érica Barbosa de Sousa

Título do Trabalho

Autores

Taciana da Silva Mota
Geraldo Rocha
Érica Barbosa de Sousa

Modalidade

Resumo

Área temática

Ciências Exatas e da Terra - Química

Data de Publicação

27/03/2026

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

pt-BR

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1318359-influencia-de-sais-alcalinos-na-eficiencia-catalitica-do-na2zro3-e-da-mistura-zro2na2co3-na-sintese-de-biodiese

ISBN

978-65-272-2302-3

Palavras-Chave

biodiesel, Na2ZrO3, ZrO2, sais alcalinos, metanólise

Resumo

O biodiesel é produzido principalmente por meio da reação de transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais com metanol (metanólise), empregando catalisadores homogêneos básicos. Embora proporcionem altas conversões em condições moderadas (60 °C, pressão atmosférica), estes catalisadores não podem ser reutilizados e provocam a formação de sabões, o que dificulta a purificação do biodiesel, prolongando o tempo e gerando grande quantidade de resíduos. O uso de catalisadores heterogêneos minimiza tais inconvenientes e pode reduzir os custos de produção. O presente trabalho propõe avaliar a eficiência catalítica do zirconato de sódio e de seus precursores, como catalisadores heterogêneos básicos, na síntese de biodiesel em meio reacional contendo sais alcalinos como aditivos. Os sais alcalinos empregados foram o CH₃CO₂Na, CH₃CO₂K, NaCl e KCl, tendo em vista que estes sais aumentaram a eficiência da catálise homogênea alcalina em estudos anteriores1. O Na₂ZrO₃ foi obtido por reação em estado sólido2, a partir da mistura estequiométrica de ZrO₂ e Na₂CO₃, com posterior calcinação a 900 °C por 4 horas. A síntese do biodiesel foi realizada, em triplicata, nas condições reacionais: 3,4 mmol de aditivo; razão molar metanol:óleo de 15:1; concentração de catalisador de 2% m/m; 120 minutos de reação; temperatura de 65 ºC. O procedimento experimental consistiu em pesar 50 g óleo de soja em um balão de 250 mL. Posteriormente, o balão foi colocado em um banho-maria à 65 °C. Após o equilíbrio térmico, foi adicionado o metanol contendo a mistura catalisador-sal alcalino. O sistema foi submetido a agitação vigorosa. Ao final da reação, centrifugou-se uma alíquota de 5 mL do produto por 2 minutos. Ao sobrenadante, foi adicionado 5 mL de solução de HCl 1 mol L-1. A mistura foi agitada em vórtex e centrifugada. Posteriormente, a fase do biodiesel foi lavada com 3 porções de água deionizada a 70 °C. O biodiesel obtido foi seco com sulfato de sódio anidro. A determinação da conversão foi determinada por RMN 1H, utilizando clorofórmio deuterado como solvente. As conversões a ésteres metílicos obtidas com o Na₂ZrO₃ na ausência e na presença de CH₃CO₂Na, CH₃CO₂K, NaCl e KCl foram, respectivamente: 91±3%; 94,48±0,03%; 93,6±0,9%; 94,1±1,0%; 95,7±1,3%. Em paralelo, investigou-se o efeito catalítico da mistura de ZrO₂ e Na₂CO₃ sem o tratamento térmico. As conversões obtidas foram de 93,9±1,6%; 94±3%; 96,5±1,0%; 94,4±1,6%; 96,8±1,2%, na ausência e presença dos mesmos aditivos, respectivamente. Verificou-se que a adição dos sais promoveu aumento nas conversões, tanto para o Na₂ZrO₃ quanto para a mistura de ZrO₂ e Na₂CO₃. As conversões foram estatisticamente semelhantes entre o Na₂ZrO₃ e a mistura de ZrO₂ e Na₂CO₃, sugerindo que o tratamento térmico para a produção do Na₂ZrO₃ pode ser dispensado. O KCl destacou-se, dentre os aditivos, alcançando conversão de 96,8±1,2%, sendo considerado vantajoso pelo custo relativamente baixo.

Título do Evento: XII Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC 2025) & VI Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec 2025)
Cidade do Evento: Seropédica
Título dos Anais do Evento: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

MOTA, Taciana da Silva; ROCHA, Geraldo; SOUSA, Érica Barbosa de. INFLUÊNCIA DE SAIS ALCALINOS NA EFICIÊNCIA CATALÍTICA DO NA₂ZRO₃ E DA MISTURA ZRO₂/NA₂CO₃ NA SÍNTESE DE BIODIESEL METÍLICO.. In: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário. Anais...Seropédica(RJ) UFRRJ, 2025. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1318359-INFLUENCIA-DE-SAIS-ALCALINOS-NA-EFICIENCIA-CATALITICA-DO-NA2ZRO3-E-DA-MISTURA-ZRO2NA2CO3-NA-SINTESE-DE-BIODIESE. Acesso em: 29/05/2026