[en] DESIGN OF EXPERIMENTS FOR METROLOGICAL OPTIMIZATION AND RELIABILITY OF A NEW PH MEASUREMENT SYSTEM IN HYDRATED FUEL ETHANOL

[pt] PLANEJAMENTO DE EXPERIMENTOS PARA OTIMIZAÇÃO E CONFIABILIDADE METROLÓGICA DE UM NOVO SISTEMA DE MEDIÇÃO DE PH EM ETANOL HIDRATADO COMBUSTÍVEL

[pt] NATALIA CAMBIAGHI ATILIO

[pt] METROLOGIA

[pt] ELETRODO MODIFICADO

[pt] INDICADORES DE PH

[pt] ETANOL HIDRATADO COMBUSTIVEL

[pt] PH DE ETANOL

[pt] ELETRODOS

[en] METROLOGY

[en] MODIFIED ELECTRODE

[en] PH INDICATORS

[en] HYDROUS ETHANOL FUEL

[en] ETHANOL PH

[en] ELETRODE

[pt] O pH constitui um dos parâmetros de controle de qualidade do etanol combustível, sendo estabelecido pela norma brasileira ABNT NBR 10891, cujo escopo é específico para etanol hidratado combustível, e pela norma americana ASTM D 6423, a qual o foco é o etanol anidro combustível. Neste contexto, o presente estudo apresenta uma análise crítica à composição dos eletrodos utilizados pelos diferentes sistemas de medições para pH de etanol, devido à presença de água na composição do eletrodo de vidro. Com isso, o objetivo do presente estudo consistiu em uma proposta de um novo sistema para medição de pH de etanol hidratado combustível, o qual foi o único solvente utilizado, empregando como referência indicadores ácido-base. Por meio do planejamento de experimentos Box-Behnken foi possível determinar a condição otimizada esperada para o novo sistema de medição, o qual foi comparado com os sistemas propostos pelos referenciais normativos e posteriormente com o intervalo de pH definido pelos indicadores. Os resultados revelaram que os valores de pH obtidos pelos diferentes sistemas utilizados, incluindo o proposto pelo presente estudo, são estatisticamente diferentes entre si, e que somente os valores obtidos pelo novo sistema de medição se adequa à faixa de pH encontrada pelos indicadores. O eletrodo otimizado apresentou uma sensibilidade de resposta adequada à equação de Nernst, tendo um comportamento operacional adequado ao novo sistema de medição proposto pelo presente estudo.

[en] The pH is one of the quality control parameters of fuel ethanol, established by the Brazilian standard ABNT NBR 10891, whose scope is specific for hydrated fuel ethanol, and by the American standard ASTM D 6423, which focuses on anhydrous ethanol fuel. In this context, the present study presents a critical analysis of the composition of the electrodes used by the different measurement systems for ethanol pH, due to the presence of water in the composition of the glass electrode. Thus, the objective of the present study was to propose a new system for measuring the pH of hydrated fuel ethanol, which was the only solvent used, using acid-base indicators as a reference. Box-Behnken Design made possible to determine the optimal condition expected for the new measurement system, which was compared with the systems proposed by the normative references and later with the pH range defined by the indicators. The results revealed that the pH values obtained by the different systems used, including the one proposed by the present study, are statistically different from each other, and that only the values obtained by the new measurement system are suitable for the pH range found by the indicators. The optimized electrode presented an adequate response sensitivity to the Nernst equation, having an operational behavior adequate to the new measurement system proposed by the present study.

ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA

FERNANDO LUIS FERTONANI

ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA

FERNANDO LUIS FERTONANI

CECILIA CRISTINA MARQUES DOS SANTOS

CELIA APARECIDA LINO DOS SANTOS

TONY ROGERIO DE LIMA DADAMOS

2022-11-08

2022-09-23

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=61139@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=61139@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.61139