sábado, 10 de agosto de 2013

Petróleo - um importante Hidrocarboneto

PETRÓLEO






É uma material viscoso, menos denso que a água, formado pela mistura de hidrocarbonetos (compostos formados exclusivamente por Carbono e Hidrogênio), e em proporções bem menores, compostos Nitrogenados, Oxigenados e Sulfurados. Dependendo de sua composição pode ser classificado como petróleo de base parafínica sendo constituído principalmente por hidrocarbonetos de cadeia aberta, ramificada ou não; os de base naftênica sendo composto principalmente por hidrocarbonetos de cadeias cíclicas (ciclanos), como o metilciclopentano, o cicloexano, o dimetilciclopentano entre outros; e os de base intermediária que ficam entre os de base parafínica e os de base naftênica.   Sem dúvida o Petróleo, é um dos recursos naturais de que a sociedade depende muito podendo ser utilizado na fabricação de variadas matérias-primas  e de diversos combustíveis. Muito antes de Cristo esse produto já era transportado, vendido e comercializado e nessa época aflorava naturalmente na superfície.

O Petróleo está  contido em rochas porosas parecidas com esponjas e ao submetê-las a uma determinada pressão ou descompressão o óleo nela contido flui para a superfície. Durante a separação dos continentes a 130 milhões de anos formaram-se grandes lagos entre eles devido as águas marinhas que em determinados pontos ficaram confinadas dando origem a uma grande quantidade em espessura de sal. Ali viviam algas, bactérias e outros organismos que depois de mortos se  depositaram ao fundo e deram origem ao petróleo. O sal  que fica sobre a superfície das esponjas, funciona como uma seladora do petróleo impedindo que ele escoe. Uma jazida pode ter idade variável de 10 a 400 milhões de anos.

As substâncias gasosas encontradas junto ao petróleo, em reservatórios subterrâneos, são conhecidas como gás natural, sendo uma mistura formada por uma maior proporção de metano, depois por etano, propano, butano, gás carbônico, gás nitrogênio, ácido clorídrico, metanol e hidrocarbonetos mais pesados, assim como impurezas e outras substâncias.

O metano é um gás de baixo índice de emissão de poluentes comparado a outros combustíveis fósseis. O gás natural é um combustível alternativo que pode substituír o combustível derivado da fração petrolífera, além de poder ser liquefeito e utilizado domesticamente (GLP, mais conhecido como gás de cozinha).

rocha petrolífera




Assista o vídeo e entenda o que é o Pré-Sal encontrado aqui no Brasil.




Coluna de Fracionamento

Para que se possa fracionar o petróleo e transformar sua forma inicial bruta em derivados, é preciso submetê-lo a vários processos sequenciais como a destilação fracionada, onde cada produto será separado pelo seu ponto de ebulição, lembrando que quanto menor a temperatura de ebulição de uma substância , maior a tendência em que ela se condense nas partes mais altas da coluna de fracionamento. As substâncias de maior massa molecular são recolhidas nos níveis mais baixos da coluna de fracionamento, enquanto as de menor massa serão recolhidas no topo da coluna, conforme a figura a seguir:


Além da coluna de fracionamento também temos outros processos envolvidos para o refino do petróleo como o craqueamento, a reforma e a alquilação.
No craqueamento as substâncias saturadas (que possuem ligações simples) e de  maior massa molecular são quebradas em substâncias insaturadas (que possuem ligações duplas ou triplas) e em moléculas de menor massa molecular.
Na reforma, são reorganizadas moléculas de baixo peso molecular que formam moléculas  de alta massa molecular.
Na alquilação, temos uma composição com hidrocarbonetos de massa molecular com um número maior de ramificações em sua cadeia. 


Utilização:

Matéria prima para fabricação de polietileno, plásticos, inseticidas, explosivos, borracha sintética, medicamentos, cosméticos, tintas, velas, asfalto, solventes, parafinas,  gasolina, diesel, querosene, chiclete, lubrificantes, gás liquefeito (mistura de butano e propano), pneus...

Uma curiosidade é que o uso de parafinas é versátil e de aplicação industrial ampla sendo utilizada na impermeabilização de papéis, revestimentos internos de barris, pneus e mangueiras, gomas de mascar, explosivos, lápis... o mais interessante é que "comemos petróleo", quando degustamos um saboroso chocolate, pois este é misturado com a parafina para dar consistência, o que impede o seu derretimento.









créditos de consulta e imagem

Petróleo: um tema para o ensino de química; Química Nova Na Escola; nº 15, Maio de 2002; pg. 22.
Caderno do professor: química, ensino médio - 3ª série, vol.3
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