Forskjellen mellom etanol og bensin

Hovedforskjell - Etanol vs Bensin

Drivstoff er en kilde til energi. Brenningen av drivstoff gir energi. Etanol og bensin er to typer drivstoff som oftest brukes i kjøretøy. Hovedforskjellen mellom etanol og bensin er det Etanol består av bare etylalkoholmolekyler mens Bensin består av flere typer organiske molekyler.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er etanol
      - Definisjon, kjemisk struktur, egenskaper, kilde
2. Hva er bensin
      - Definisjon, sammensetning, egenskaper
3. Hva er forskjellen mellom etanol og bensin
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelvilkår: C₂H₅OH, kjemisk formel, forbrenning, råolje, etanol, etylalkohol, drivstoff, bensin,

Hva er etanol

Etanol er etylalkohol som kan brukes som drivstoff til produksjon av energi. Den kjemiske formelen av etanol er C₂H₅ÅH. Atomarrangementet av etanol (etylalkohol) er gitt nedenfor.

Figur 1: Kjemisk struktur av etylalkohol

Forbrenning av etanol er lett fordi det er en brannfarlig forbindelse. Denne forbrenningen skjer i nærvær av molekylært oksygen (O₂). Væskeformen av etanol er ikke et godt drivstoff, siden oksygen ikke kan komme inn i væsken på grunn av tett pakking av molekyler forårsaket av deres sterke hydrogenbinding. Etanol bør derfor aerosoliseres før brenning for å oppnå full forbrenning. Reaksjonen for forbrenning av etanol er gitt nedenfor.

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

Ehtanol er nyttig som drivstoff på grunn av sin svært brennbare egenskap og enkel transport. Hovedkilden til etanol er mais. Andre plantematerialer som inneholder glukose som sukkerrør kan også brukes til dette formålet.

Etanol har 1,5 bensin-ekvivalens. Det betyr at 1,5 gallon etanol er nødvendig for å erstatte en gallon bensin. Dette indikerer at mengden energi produsert fra en enhet av etanol er mindre enn for bensin.

Etanol kan produseres fra biomasse. I tillegg kan etanol også produseres gjennom etylenhydratisering i industriell skala. Her hydreres etylenmolekylet fra H₂O i nærvær av egnede betingelser for temperatur og trykk sammen med katalysatorer.

Hva er bensin

Bensin er en kompleks blanding av flere typer hydrokarboner og brukes som et drivstoff som produserer energi. Bensin kan inneholde opptil 500 typer hydrokarboner. Bensin er hovedsakelig laget av lineære kjede hydrokarbonforbindelser. Men det finnes også aromatiske hydrokarboner i bensin.

Den viktigste kilden til bensin er råolje. Produksjonen av bensin utføres i petroleumsraffinaderier. Fremgangsmåten for produksjonen er fraksjonert destillasjon. Kommersielt tilgjengelig bensin tilsettes med flere additiver for å forbedre dens egenskaper. Etter denne blandingen kalles blandingen en bensinblanding.

Figur 2: Et råoljeaffinaderi

sammensetning

Den typiske sammensetningen av bensin kan gis som nedenfor.

• Alifatiske lineære strukturer som heptan
• Alifatiske forgrenede strukturer som isoktan
• Alifatiske sykliske strukturer som cyklopentan
• Aromatiske strukturer som etylbenzen

Blant disse fraksjonene kommer den høyeste prosentandelen fra alifatiske strukturer i stedet for aromatiske hydrokarboner. Tilstedeværelsen av benzen fører imidlertid til at bensin er kreftfremkallende. 

Bensintilsetninger inkluderer olefiner, diolefiner, antioksidanter, vaskemidler og metalldeaktivatorer. Antioksidanter tilsettes for å hindre bensin fra auto-oksidasjon. Fenylendiaminer er de vanligste antioksidanter som brukes. Metalldeaktivere blir tilsatt for å unngå oksidativ nedbrytning av bensin ved metallioner. Vaskemidler brukes til å minimere avsetningene av de suspenderte partiklene.

Forskjellen mellom etanol og bensin

Definisjon

etanol: Etanol er et brennstoff bestående av etylalkoholmolekyler.

Bensin: Bensin er et drivstoff bestående av forskjellige typer hydrokarboner.

sammensetning

etanol: Etanol består av alkoholmolekyler (etylalkohol).

Bensin: Bensin består av ca. 500 hydrokarboner, så som heptan, etylbenzen osv.

Energiproduksjon

etanol: En gallon etanol gir mindre energi enn bensin.

Bensin: En gallon bensin produserer en tredjedel mer energi enn etanol.        

kilder

etanol: Etanol produseres hovedsakelig fra biomasse av mais og sukkerrør.

Bensin: Bensin er produsert av råolje.

Effekter på miljøet

etanol: Etanol er mer miljøvennlig på grunn av fullstendig forbrenning.

Bensin: Bensin er mindre miljøvennlig på grunn av sin ufullstendige forbrenning som produserer karbon og karbonmonoksid.

Skader på motorer

etanol: Etanol kan forårsake skade på motoren.

Bensin: Bensin forårsaker ikke skader på motoren.

Konklusjon

Hovedforskjellen mellom etanol og bensin er i deres sammensetning og deres etterfølgende egenskaper. Selv om etanol er mer miljøvennlig enn bensin, er etanol ikke 100% miljøvennlig. Det skyldes at forbrenningen av etanol danner karbondioksid som slippes ut i miljøet. Denne utgivelsen forårsaker O₂-CO₂ ubalanse i atmosfæren.

referanser

1. "Etanol som drivstoff." EasyChem - The Best HSC Chemistry Notes, Syllabus Dot-Points, Tidligere Legitimasjon og Video. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 3. juli 2017. 
2. "Spørsmål om motor og brenselteknikk." Ingeniørfora for fagfolk. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 3. juli 2017. 
3. "Biodrivstoff Kjemi: Hvordan brenner de?" Biofuel.org.uk. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 3. juli 2017. 

Bilde Courtesy:

1. "Etanol-3d-pinne-struktur" Av Keenan Pepper på Engelsk Wikipedia - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Anacortes Refinery 31911" Av MS Turmel, University of Manitoba, Plant Science Department (Public Domain) via Commons Wikimedia