biodiesel laboratorio

Biodiesel en el laboratorio escolar
Autores: Dra. Silvia Cerdeira y Dra. Liliana Haim de la Fundación de Escuelas San
Juan
Introducción
El uso global de la energía ha ido aumentando desde la Revolución Industrial en forma
creciente. Las fuentes principales de energía son los combustibles fósiles: carbón, gas
natural y petróleo que aportan entre el 75% y el 85% del total de la energíautilizada.
Las reservas de combustibles fósiles son limitadas y, a corto o mediano plazo, se
necesitarán fuentes alternativas de combustible. Entre ellos los combustibles producidos
biológicamente como biogás, biomasa, etanol y biodiesel. La energía para la
generación de electricidad puede ser provista por biomasa y etanol; el hidrógeno y el
biodiesel pueden proveer combustibles líquidos másadecuados para alimentar los
vehículos de transporte.
Tanto en el transporte como en la industria está muy difundido el uso de motores Diesel.
Se trata de un motor térmico de combustión interna en el cual el encendido se logra por
la temperatura elevada, producto de la compresión del aire en el interior del cilindro. El
combustible más utilizado por estos motores es una fracción de destilación delpetróleo
crudo que se recoge en el rango de 175 – 370 °C den ominada gasóleo. Esta fracción
contiene hidrocarburos como parafina, naftalenos, olefinas y compuestos aromáticos
conteniendo moléculas de 20 carbonos.
Sin embargo, el motor inventado y patentado por Rudolf Diesel en 1892, utilizaba
originalmente un biocombustible: aceite de Palma, o de coco. El biodiesel es el
monoalquil éster deun ácido graso de cadena larga derivado de aceites vegetales o de
grasas animales que se utilice en motores de ignición por compresión (llamados Diesel).
Se obtiene por transesterificación de aceites vegetales. La transesterificación consiste
en la conversión de los triglicéridos, esteres de ácidos grasos y glicerol, que conforman
los aceites vegetales en metil o etil esteres de los mismosácidos grasos. Esto se
puede lograr tratando los aceites vegetales con metanol o etanol en medio ácido o
alcalino y la mezcla obtenida corresponde al biodiesel)
Los aceites vegetales más utilizados provienen de soja, girasol y de colza.
H2C – O – CO– ácido graso
HC – O – CO– ácido graso + CH3OH
H2C – O – CO– ácido

metanol

Ácido graso–COOCH3 + glicerol
graso

Aceite vegetal

Elbiodiesel produce una cantidad de energía similar al diesel de petróleo pero es un
combustible más limpio que el diesel regular y puede ser utilizado por cualquier tipo de
vehículo diesel (vehículos de transporte, embarcaciones, naves turísticas y lanchas),
solo o en solución con aditivos para mejorar la lubricidad del motor. Actualmente en
varios países el biodiesel es utilizado en mezclas conporcentajes diversos.
El producto de la transesterificación es una mezcla de esteres, glicerol, alcohol,
catalizador (acido o álcali) y mono-, di- triglicéridos. Otro de los subproductos que se
obtiene junto con los mencionados son jabones.

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El uso de lipasas como catalizador tiene la ventaja de poder llevar a cabo este proceso
a temperatura ambiente en medio neutro y además permite unapurificación más
sencilla ya que no se requiere la eliminación del catalizador ni de las sales de sodio o
potasio (jabones) al final del proceso.
La calidad del biodiesel obtenido se determina según las siguientes propiedades:
El calor calorífico: es una medida de la energía disponible en el combustible.
La viscosidad: es importante ya que afecta el flujo del combustible en las
tuberías y elinyector.
La densidad.
Punto de nube: es la temperatura a la cual el biodiesel forma una nube cuando
es enfriado, es una medida del punto de congelación.
El “flash point”: es una medida de la volatilidad del combustible
El número de cetano: es una medida de la calidad de ignición del combustible.
Existe interés en utilizar biodiesel donde los trabajadores son expuestos a gases de
escape de...