Differenza tra etanolo e benzina

Differenza principale - Etanolo vs benzina

Il carburante è una fonte di energia. La combustione del carburante produce energia. L'etanolo e la benzina sono due tipi di carburante per lo più utilizzati nei veicoli. La principale differenza tra Etanolo e Benzina è quella L'etanolo è composto solo da molecole di alcol etilico mentre la benzina è composta da diversi tipi di molecole organiche.

Aree chiave coperte

1. Cos'è l'etanolo
      - Definizione, Struttura chimica, Proprietà, Fonte
2. Cos'è la benzina
      - Definizione, composizione, proprietà
3. Qual è la differenza tra etanolo e benzina
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: C2H5OH, Formula chimica, Combustione, Petrolio greggio, Etanolo, Alcool etilico, Combustibile, Benzina,

Cos'è l'etanolo

L'etanolo è alcol etilico che può essere utilizzato come combustibile per la produzione di energia. La formula chimica dell'etanolo è C2H5OH. Di seguito è riportata la disposizione atomica dell'etanolo (alcol etilico).

Figura 1: Struttura chimica dell'alcol etilico

La combustione di etanolo è facile perché è un composto infiammabile. Questa combustione avviene in presenza di ossigeno molecolare (O2). La forma liquida di etanolo non è un buon combustibile in quanto l'ossigeno non può entrare nel liquido a causa dello stretto confezionamento di molecole causato dal loro forte legame con l'idrogeno. Pertanto, l'etanolo dovrebbe essere aerosolizzato prima della combustione per ottenere una combustione completa. Di seguito viene fornita la reazione per la combustione di etanolo.

C2H5OH + 3O2   → 2CO2         +       3H2O + calore

L'etanolo è utile come combustibile a causa della sua proprietà altamente infiammabile e della facilità di trasporto. La principale fonte di etanolo è il mais. A questo scopo possono essere utilizzati anche altri materiali vegetali contenenti glucosio come la canna da zucchero.

L'etanolo ha un'equivalenza di gallone di benzina 1.5. Ciò significa che per sostituire un gallone di benzina sono necessari 1,5 litri di etanolo. Ciò indica che la quantità di energia prodotta da un'unità di etanolo è inferiore a quella della benzina.

L'etanolo può essere prodotto dalla biomassa. Inoltre, l'etanolo può anche essere prodotto attraverso l'idratazione dell'etilene su scala industriale. Qui, la molecola di etilene è idratata da H2O in presenza di condizioni idonee di temperatura e pressione insieme a catalizzatori.

Cos'è la benzina

La benzina è una miscela complessa di diversi tipi di idrocarburi e viene utilizzata come combustibile che produce energia. La benzina può contenere fino a 500 tipi di idrocarburi. La benzina è costituita principalmente da composti di idrocarburi a catena lineare. Ma ci sono anche gli idrocarburi aromatici presenti nella benzina.

La principale fonte di benzina è il petrolio greggio. La produzione di benzina viene effettuata nelle raffinerie di petrolio. Il metodo di produzione è la distillazione frazionata. La benzina disponibile in commercio viene aggiunta con diversi additivi per migliorarne le proprietà. Dopo questa miscelazione, la miscela viene chiamata miscela di benzina.

Figura 2: Una raffineria di petrolio greggio

Composizione

La composizione tipica della benzina può essere data come di seguito.

  • Strutture lineari alifatiche come l'eptano
  • Strutture ramificate alifatiche come isoottano
  • Strutture cicliche alifatiche come il ciclopentano
  • Strutture aromatiche come l'etilbenzene

Tra queste frazioni, la percentuale più elevata proviene da strutture alifatiche piuttosto che da idrocarburi aromatici. Tuttavia, la presenza di benzene causa la cancerizzazione della benzina. 

Gli additivi della benzina includono olefine, diolefine, antiossidanti, detergenti e disattivatori di metalli. Gli antiossidanti vengono aggiunti per prevenire la benzina dall'auto-ossidazione. Le fenilendiamine sono gli antiossidanti più comuni che vengono utilizzati. Sono stati aggiunti disattivatori di metalli per evitare la degradazione ossidativa della benzina da parte di ioni metallici. I detersivi vengono utilizzati per ridurre al minimo i depositi delle particelle sospese.

Differenza tra etanolo e benzina

Definizione

etanolo: L'etanolo è un combustibile composto da molecole di alcol etilico.

Gasolio: La benzina è un carburante composto da diversi tipi di idrocarburi.

Composizione

etanolo: L'etanolo è composto da molecole di alcol (alcool etilico).

Gasolio: La benzina è composta da circa 500 idrocarburi come eptano, etilbenzene, ecc.

Produzione di energia

etanolo: Un gallone di etanolo produce meno energia rispetto alla benzina.

Gasolio: Un gallone di benzina produce un terzo di energia in più rispetto all'etanolo.        

fonti

etanolo: L'etanolo è prodotto principalmente da biomassa di mais e canna da zucchero.

Gasolio: La benzina è prodotta dal petrolio greggio.

Effetti sull'ambiente

etanolo: L'etanolo è più rispettoso dell'ambiente grazie alla sua combustione completa.

Gasolio: La benzina è meno rispettosa dell'ambiente a causa della sua combustione incompleta che produce carbonio e monossido di carbonio.

Danni ai motori

etanolo: L'etanolo può causare danni al motore.

Gasolio: La benzina non causa danni al motore.

Conclusione

La principale differenza tra etanolo e benzina è nella loro composizione e nelle loro proprietà successive. Sebbene l'etanolo sia più ecocompatibile della benzina, l'etanolo non è ecologico al 100%. Questo perché la combustione dell'etanolo forma l'anidride carbonica che viene rilasciata nell'ambiente. Questa versione causa O2-CO2 squilibrio dell'atmosfera.

Riferimenti

1. "Etanolo come combustibile". EasyChem - Le migliori note di chimica HSC, Syllabus Dot-Points, Past Papers e Video. N., n. Web. Disponibile qui. 03 luglio 2017. 
2. "FAQ sull'ingegneria del motore e del carburante." Forum di progettazione per professionisti. N., n. Web. Disponibile qui. 03 luglio 2017. 
3. "Chimica dei biocarburanti: come bruciano?" Biofuel.org.uk. N., n. Web. Disponibile qui. 03 luglio 2017. 

Cortesia dell'immagine:

1. "Ethanol-3d-stick-structure" di Keenan Pepper di Wikipedia in inglese - (Dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Raffineria Anacortes 31911" di MS Turmel, Università di Manitoba, Dipartimento di scienze delle piante (dominio pubblico) via Commons Wikimedia