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Características de los alcholes Los alcoholes son derivados de simples hidrocarburos ( moléculas formadas por carbono e hidrógeno ) y se caracterizan por tener un grupo oxidrilo ( OH ) unido a uno de los átomos de carbono en sus moléculas. Los alcoholes simples de bajo peso molecular como el metanol son incoloros, volátiles, líquidos, inflamables y solubles en agua. Cuando el peso molecular crece, el punto de ebullición, el punto de fusión y la viscosidad crecen y la solubilidad en agua decrece. Estas propiedades físicas pueden ser alteradas por la presencia de otro grupo funcional ( es un átomo o grupo de átomos unidos entre sí y al resto de las moléculas de una determinada manera estructural ). La mayoría de los alcoholes de bajo peso molecular son los de mayor importancia comercial. Son usados como solventes en la preparación de pinturas, anticongelantes, productos farmacéuticos y otros compuestos. En la gran familia de los alcoholes se encuentran el "etanol" y el "metanol" dos compuestos que mezclados con nafta se están implementando como combustibles alternativos en los motores de automóviles. También llamado alcohol metílico o alcohol de madera, porque originalmente se obtenía mediante la destilación de ésta en ausencia de aire. Actualmente, con las técnicas existentes puede producirse a partir de fuentes variadas y abundantes: gas natural, carbón, madera e incluso los residuos orgánicos ( biomasa ), aunque lo más común es producirlo sintéticamente. Su fórmula química es : CH3OH. Es el más simple de los alcoholes. Es incoloro, tóxico y causa ceguera por destrucción irreversible del nervio óptico. Una ingestión de más de 30 ml causa la muerte. Es usado en la fabricación de ácido acético y otros compuestos químicos. Es un solvente para los plásticos, pintura, barnices y sirve como anticongelante en automóviles. Su alto octanaje, performance y seguridad hacen que sea el combustible elegido para Las 500 Millas de Indianápolis desde 1965. Además, la reducción en la emisión de contaminantes y las pocas modificaciones ( relacionadas con su alta corrosión ) necesarias para permitir a los motores nafteros el uso del metanol hicieron que se popularice como un combustible alternativo en vehículos de competición y particulares en otros países del mundo. Un derivado químico del mismo llamado methyl tertiary butyl ether, MTBE, comenzó a ser usado en nuevos combustibles alternativos para reducir las exhaustivas emisiones de contaminantes. También llamado alcohol etilico o alcohol de grano, porque es un líquido derivado de los granos de maíz u otros granos. El etanol se puede producir a partir de 3 principales tipos de materias primas:
Desde el punto de vista técnico, la caña de azúcar es una de las materias primas más atractivas de biomasa. Lo anterior se debe a que los azúcares que contiene se encuentran en una forma simple de carbohidratos fermentables y además durante su procesamiento se genera el bagazo, que se usa como combustible en la producción de etanol. El principal inconveniente de la caña de azúcar son los costos de producción. Además, se requieren tierras fértiles para su cultivo las cuales podrían ser destinadas a la producción de alimentos. Por su parte, las materias ricas en almidón contienen carbohidratos de mayor complejidad molecular que necesitan ser transformados en azúcares más simples por un proceso de conversión (sacarificación), lo que introduce un paso más en la producción con el consiguiente aumento en los costos de capital y de operación. No obstante lo anterior, existen ciertos cultivos amiláceos como es el caso de la yuca, los cuales se pueden establecer con un mínimo de insumos y en tierras marginales en donde generalmente otras especies más exigentes no se desarrollan . Finalmente, las materias primas ricas en celulosa son las más abundantes, sin embargo la complejidad de sus azúcares hacen que la conversión de estos en carbohidratos fermentables sea una tarea difícil y poco rentable en la actualidad. Los procesos de hidrólisis ácida y enzimática de sustratos celulósicos se encuentran poco desarrollados a nivel industrial, sin embargo se esperan avances importantes en los próximos años. La fórmula química del etanol es : CH3CH2OH Es un líquido inflamable, incoloro y es el alcohol de menor toxicidad. Es usado en las bebidas alcohólicas y como desinfectante o solvente. Posee un alto octanaje y una mayor solubilidad en gasolina que el metanol. En Brasil más de 4 millones de automóviles funcionan con etanol como resultado de un programa gubernamental que tiene por objetivo obtener un combustible alternativo derivado de la caña de azúcar. Además es usado como un aditivo que se le añade a la gasolina para oxigenarla, llamado Ethyl Tertiary Butyl Ether, ETBE, el cual ayuda a que se produzca una mejor y limpia combustión. ii |
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A continuación se muestra una lista con los distintos tipos de combustibles alternativos más utilizados : E5 : es una mezcla de nafta super sin plomo con 5 % de etanol anhidro. GASOHOL ( E10 ) : es una mezcla que contiene 90% de nafta super sin plomo y 10% de etanol anhidro por volumen. ALCONAFTA ( E15 ) : es una mezcla que contiene 15% de etanol anhidro y 85% de nafta super volumen. E85 : es una mezcla que contiene 85% de etanol anhidro y 15% de nafta super sin plomo por volumen. E93 : es una mezcla que contiene 93% de etanol anhidro, 5% de metanol anhidro y 2% de kerosene por volumen. E95 : es una mezcla que contiene 95% de etanol anhidro y 5% de nafta super sin plomo por volumen. E100 : es etanol anhidro al 100%. ETBE ( ethyl tertiary butyl ether ) : es un aditivo que oxigena la nafta ayudando a una combustión más limpia. Se puede añadir a la nafta hasta un 17% del volumen. M85 : es una mezcla que contiene 85% de metanol anhidro y 15% de nafta super sin plomo por volumen. Se utiliza en motores originalmente diseñados para gasolina. M100 : es metanol anhidro al 100%. Se utiliza en motores diseñados originalmente diesel. MTBE ( methyl tertiary butyl ether ) : es un aditivo que oxigena la nafta, reduciendo la emisión de monóxido de carbono. Estas combinaciones son resultado de la mezcla de alcoholes ( metanol y etanol ), naftas y otros derivados del petróleo (kerosene), los cuales se utilizan con buenos resultados en los EE.UU., Canadá y Brasil. La alconafta fue utilizada en Argentina entre los años 1981 y 1988. Es conveniente diluir el alcohol con nafta a usarlo puro porque se mejora el encendido en frío y es posible ver la llama en caso de incendio. |
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