NORMABRASILEIRA

ABNT NBR15639

Primeira edi<;ao17.11.2008

Valida a partir de17.12.2008

Alcool etnico e suas misturas com agua -Determlnacao da massa especifica e do teoralco6lico - Metodo da densimetria eletrontcaEthanol and its mixtures with water - Determination of the density andalcoholic strength - Electronic densimetry method

Palavras-chave: Alcool etllico. Massa especifica. Teor alco6lico. DensimetriaeletrOnica.Descriptors: Ethanol. Density. Alcoholic strength. Electronic densimeter.

ICS 71.080.60: 75.160.20: 17.060

ISBN 978-85-07-01107-1

ASSOCIAI;AOBRASILEIRADE NORMASTECNICAS

Numero de refersnciaABNT NBR 15639:2008

4 paqinas

©ABNT 2008

ABNT NBR 15639:2008

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Sumario Pagina

Prefaclo .....................................................................................................................•......................•.........•................Iv

1 Escopo 1

2 Termos e deflni~oes 1

3 Aparelhagem 1

4 Procedimento , , , " , ,.., ",." ..1

5 Expressio dos resultados """" """, " " " , " " , ,.., , " "." .., , 25,1 Metodos de caleu los ' " " ,.." " , " ,.", ..,." , , , , , , , , , ,..25,2 Precisio do metodo " " ", " " , , , , 2

Anexo A (informativo) Equa~io para calculo das tabelas alcoolometricas 3A.1 Massa especifica , 3A.2 Grau alccetlce , " , , ,.., , ,, , " , , , ,,4A.3 Fator de cerrecao , " , , , , , , " , " ..,',..,.., ,""" ,4

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Prefacio

A Assoclacao Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT) e 0 Foro Nacional de Normallzacao, As Normas Brasileiras,cujo conteudo e de responsabilidade dos Comites Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de NormallzacaoSetorial (ABNT/ONS) e das Cornlssoes de Estudo Especiais (ABNT/CEE), sao elaboradas por Cornissoes deEstudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidorese neutros (universidade, laboratorio e outros).

Os Documentos Tecnlcos ABNT sao elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2.

A Assoclacao Brasileira de Normas Tecnlcas (ABNT) chama atencao para a possibilidade de que alguns doselementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT nao deve ser consideradaresponsavel pela identifical,(ao de quaisquer direitos de patentes.

A ABNT NBR 15639 foi elaborada pela Comissao de Estudo Especial de Alcool Combustivel(ABNT/CEE-61). 0 Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nQ 12, de 23.11.2007 a 21.01.2008,com 0 numero de Projeto 00:001.61-001.

- 0 Programa de Tabelas Alcoolometrlcas e parte integrante desta Norma. Este Programa foi desenvolvido pelaGatec com 0 patrocinio da UNICA e ambas entidades abrem mao dos direitos sobre este Programa.

~ A configural,(80 minima do computador para lnstalacao deste Programa e a seguinte:

memoria de 128 Mb;

espaco livre em disco de pelo menos 50 Mb;

sistema operacional: Windows 98, 2000, XP ou Vista;

resolucao de vIdeo de 1024 x 768 pixels.

A equacao utilizada no Programa de Tabelas Alcoolometricas e mostrada no Anexo A.

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NORMA BRASILEIRA ABNT NBR 15639:2008

Alcool etilico e suas misturas com agua - Determina~ao da massaespecifica e do teor alco6lico - Metodo da densimetria eletrenlca

1 Escopo

Esta Norma especifica 0 rnetodo da densimetria eletronica para deterrnlnacao da massa especifica e do teoralcoollco do alcool etlllco e suas misturas com agua.

NOTA 0 metodo de ensaio especificado nesta Norma envolve 0 usc de materiais e equipamentos perigosos,e este Norma nao pretende tratar de todos os aspectos de sequranca relacionados ao seu uso. E de responsabilidadedo usuario estabelecer as pratlcas de sequranca apropriadas.

2 Termos e defini~oes

Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e deflnicoes.

2.1massa especlflcamassa por unidade de volume de uma substancla a uma determinada temperatura

2.2°GLquantidade em mililitros de alcool absoluto contida em 100 mL de mistura hldroalcoolica

NOTA o °GL e equivalente a porcentagem em volume.

2.3°INPMquantidade em gramas de alcool absoluto contida em 100 9 de mistura hidroalcoollca

NOTA 0 °INPM e equivalente a porcentagem em massa.

3 Aparelhagem

NOTA Recomenda-se que a aparelhagem utilizada seja calibrada conforme as boas pratlcas de Iaboratorto.

3.1 Densimetro eletronico com resolucao minima de 0,0001 g/cm3•

3.2 Termornetro de vidro com resolucao 0,1 °C.

NOTA 0 controle de temperatura pode ser feito pelo proprio densrmetro eletrentco ou atraves de um banho termostatizado,com estabilidade de ± 0,05 °C.

4 Procedimento

4.1 Verificar 0 sistema de deteccao do densimetro eletronlco de acordo com as lnstrucoes do fabricante.

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4.2 Introduzir a amostra na celula de rnedlcao, nao permitindo a formacao de bolhas de ar.

4.3 Aguardar a establllzacao da leitura da massa especlflca e anotar 0 resultado a 20°C.

5 Expressao dos resultados

5.1 Metodos de calcules

5.1.1 Converter 0 valor obtido em 4.3 para quilogramas por metros cublcos.

5.1.2 Obter 0 teor alcoollco em °INPM e °GL a partir do valor da massa especifica convertido, utilizandoo Programa de Tabelas Alcoolornetrtcas.

5.1.3 Expressar 0 valor da massa espec[fica a 20°C em quilogramas por metros cubicos com uma casa decimale 0 teor alco6lico em °INPM ou °GL com uma casa decimal.

5.2 Precisao do metodc

5.2.1 A repetitividade e reprodutibilidade deste metodo sao determinadas pela avallacao estatlstica dosresultados de ensaios interlaboratoriais, ao nlvel de confianca de 95 %. Nao existindo material com valor dereferencia aceito para massa especlfica e teor alco61ico, a tendsncla nao pode ser determinada.

5.2.2 A diferenca entre dois resultados de ensaios sucessivos, obtidos pelo mesmo operador, com 0 mesmoequipamento, sob condicoes constantes de operacao e em amostras de material identico, com a execucao corretadeste metodo, nao deve exceder 0,2 °INPM a 20°C (repetitividade - r).

5.2.3 A diferenca entre dois resultados de ensaios, individuais e independentes, obtidos por operadoresdiferentes, trabalhando em laborat6rios distintos e em amostras de material identico, com a execucao corretadeste metodo, nao deve exceder 0,3 °INPM a 20°C (reprodutibilidade - R).

NOTA Os programas interlaboratoriais foram realizados pelo Centro de Tecnologia Canavieira (CTC).

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Anexo A(informativo)

Equa~ao para calculo das tabelas alcoolometrlcas

A.1 Massa especifica

A equacao a seguir e utilizada no programa para calcular a massa especifica do alcool e esta de acordo como modele de Bettin e Spieweck (Bettin, H. & SPieweck, F. A Revised Formula for the Calculation of AlcoholometricTables, PTB Mitteilungen 6/90, p.45?, 1990). Esta equacao e vatida de - 20°C a 40°C.

12 (GM )k-1 6 n mj (GM )kME = A1 + IAk x --0,5 + IBk x(t-20l + IIC;,k x --0,5 x(t-20l

k=2 100 k-1 ;-1 k=1 100

onde

ME e 0 valor numerico da massa especifica do alcool, expresso em quilogramas por metro cubico (kg/m3);

GM e 0 valor nurnerico do grau alcoollco, expresso em porcentagem massica (kg de etanol/100 kg alcool);

teo valor nurnerico da temperatura de leitura da amostra de atcool etilico, expresso em graus Celsius(0C);

A, Be C sao os coeficientes de Bettin e Spieweck, conforme Tabela A.1;

Tabela A.1 - Coeficiente de Bettin e Spieweck

A B C1 C2 C3 C .. Cs

1 913,76673 - 0,7943755 - 0,39158709 - 0,000120832 - 3,86832E-05 - 5,60249E-07 -1,44417E-08

2 - 221,75948 - 0,001216841 1,1518337 - 0,005746625 - 0,000209114 - 1,26492E-06 1,34705E-08

3 - 59,61786 3,50178E-06 - 5,0416999 0,12030894 0,002671389 3,4864E-06

4 146,82019 1,77094E-07 13,381608 - 0,23519694 0,004104205 - 1,51687E-06

5 - 566,5175 - 3,41388E-09 4,5899913 - 1,0362738 - 0,049364385

6 621,18006 - 9,98802E-11 -118,21 2,1804505 - 0,017952946

7 3782,4439 190,5402 4,2763108 0,29012506

8 - 9745,3133 339,81954 - 6,8624848 0,023001712

9 - 9573,4653 - 900,32344 - 6,9384031 - 0,54150139

10 32677,808 - 349,32012 7,4460428

11 8763,7383 1285,9318

12 - 39026,437

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A.2 Grau alco61ico

Conhecendo 0 grau alco61ico em porcentagem em massa e a massa especifica (kg/m3) da mistura hidroalco61ica a

20°C (ME20 .c), 0 grau alco61ico em porcentagem em volume e calculado pela equacao:

GV = GM x ME2QOC789,23

onde

GV e 0 valor nurnerico do grau alco61ico, expresso em porcentagem em volume (L de alcool etflico/100 Lalcool):

GM e 0 valor nurnenco do grau alco6lico em porcentagem em massa (kg de alcool eUlico/100 kg alcool):

ME2o•c e 0 valor numerico da massa especifica do alcool a 20°C, expresso em quilogramas por metrocublco (kg/m3

);

789,23 e 0 valor nurnerico da massa especifica do etanol ou alcool 100 % m/m a 20°C, expresso emquilogramas por metro cubico (kg/m\

A.3 Fator de correcae

o fator de correcao do volume (FCV) do alcool em fun~ao da temperatura e calculado pela equacao:

FCV = ME/ida X (1+ 0,000036 x (t - 20))ME200c

onde:

ME/ida e a massa especifica na temperatura da medida;

e a massa especifica corrigida a 20°C;

0,000036 e 0 coeficiente volumetrico de expansao.

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