Questão 3
UNICAMP 2010
(UNICAMP - 2010 - 2 fase - Questão 3)
Na Revista n°163 relatam-se alguns aspectos da pesquisa brasileira do etanol de segunda geração que visa à obtenção desse importante combustível a partir do bagaço e da palha da cana-de-açúcar. A obtenção do álcool pode se dar pela hidrólise desses materiais em meio ácido. Num dos trechos afirma-se: enquanto o ácido sulfúrico destrói parte do açúcar formado, o ácido clorídrico, mais eficiente, tem um problema ligado à corrosividade, exigindo ligas de metal de custos elevados.
a) A destruição do açúcar, citada no texto, pode ser exemplificada pela reação da sacarose com ácido sulfúrico concentrado, representada simplificadamente pela equação química:
onde n<11. Levando-se em conta o conhecimento químico e a equação química apresentada, que evidências experimentais poderiam sugerir que o exemplo dado é uma reação química?
b) Um tipo de corrosão química do aço se deve à presença do íon cloreto. Diferenças na composição do aço podem levar a diferenças na resistência à corrosão; quanto maior o valor de PRE (Pitting Resistance Equivalent), mais resistente é o aço. Com base nos dados da tabela abaixo, que aço você escolheria para construir um reator para a obtenção de etanol do bagaço da cana por hidrólise com ácido clorídrico? Justifique.
Dado:
Gabarito:
Resolução:
a) A quebra do açúcar pelo ácido sulfúrico pode ser evidenciada por:
Mudança de cor: açúcar branco para carbono preto;
Liberação de calor percebida pelo aquecimento da vizinhança do sistema como, por ser uma reação exotérmica
Liberação de vapor de água que pode formar névoa.
b)
Quanto maior o PRE, maior a resistência. Com isso o mais resistênte, que será escolhido é o SAF2205