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COLEGIO INEDI QUÍMICA, TURMA 301 PROF. LUIZ ANTÔNIO FONTES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS

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COLEGIO INEDIQUÍMICA, TURMA 301PROF. LUIZ ANTÔNIO

FONTES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS

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FONTES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS

Sem dúvida, a maior fonte de compostos orgânicos que dispomos é o petróleo.

Não é a única, mas economicamente e considerando-se a tecnologia disponível, presentemente, não temos substituto a

altura.

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O grande problema é que a utilização primeira para o petróleo tem fim menos nobre que é a sua queima (combustão)

para obter energia.

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A grande questão é que, por ser fóssil e conseqüentemente não renovável o petróleo acabará um dia. E aí, o que

fazer?

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Como surgiu o petróleo?

A explicação mais provável é que ele tenha surgido da decomposição lenta, em ausência de oxigênio, de pequenos

animais e vegetais marinhos (fitoplâncton) que foram cobertos por sedimentos. A ação do tempo, alta

pressão e calor teriam gerado o petróleo.

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Onde encontramos petróleo?

Nos lençóis petrolíferos, localizados geralmente entre um depósito de água

salgada (mais densa) e uma camada de gases (menos densa). Para explorá-lo, muitas vezes, grandes profundidades

são atingidas.

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Onde encontramos petróleo?

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Qual a composição do petróleo?

Basicamente de hidrocarbonetos, variando de 1 a 30 átomos de carbono.

Dependendo da região ou procedência, temos alcanos predominando

(Américas), ciclanos (Cáucaso).

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Qual a composição do petróleo?

No petróleo temos também compostos oxigenados (fenóis, cresóis), compostos sulfurados. Estes últimos indesejáveis,

normalmente.

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O que é refinação de petróleo?

Após extração, o petróleo precisa ser refinado, isto é, os seus vários componentes são separados e

purificados para que possam ser utilizados de acordo com suas

características.

Isso é feito nas chamadas refinarias.

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REINARIA COM SUAS TORRES DE FRACIONAMENTO

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O principal método de refino de petróleo é chamado de destilação fracionada.

O que é isso?

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É um método que se baseia nas diferenças dos pontos de ebulição de

seus componentes para separá-los por aquecimento e posterior resfriamento.

Com isso, seus componentes vão sendo separados gradativamente.

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Esquema de funcionamento de uma torre de fracionamento

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Posteriormente à separação dos componentes na torre de fracionamento,

outros processos de destilação e de purificação são aplicados, obtendo-se os

chamados “derivados diretos do petróleo”. Entre eles destacamos: GLP,

benzina, gasolina, querosene, óleo diesel, etc.

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Na tabela que segue, observamos os principais componentes do petróleo, já separados. Repare nas quantidades crescentes de átomos de carbono e

também crescentes pontos de ebulição.

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Líquido não volátilC20 a C34Óleo liubrificante

SemisólidoC34 ...Parafina, piche

275C12 ...Óleo diesel

175-325C12 a C18querosene

40 a 205C5 a C10Gasolina

9-105C5 a C7Benzina

20-60C5, C6Éter de petróleo

<35C3,C4GLP

EBULIÇÃO(ºC)N.º DE CFRAÇÃO

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Frações: destaque para a gasolina

A gasolina é uma das frações, enquanto combustível, mais importantes do

petróleo.

O problema é que ela vem em pequena quantidade: 7% a 15%. A procura é

maior do que a demanda.

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Por isso, foi desenvolvido um processo catalítico de converter moléculas

maiores de petróleo em moléculas de gasolina. É o chamado “cracking” ou

quebra de moléculas.

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Consiste em aquecer a 500ºC, por exemplo, óleos de 16C, na presença de catalisadores,

ocorrendo a ruptura da cadeia carbônica.

catalisador

Alcano grande gasolina + alcenos + H2 + ...

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No “cracking”, formam-se grandes quantidades de hidrocarbonetos

gasosos. Por um processo inverso, consegue-se obter hidrocarbonetos

médios (C5 a C8), que é uma gasolina de excelente qualidade.

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A indústria petroquímica: referência merecida

A indústria química, ao utilizar o petróleo como matéria prima é dita “petroquímica”.

Os plásticos em geral, corantes, medicamentos, inseticidas, detergentes,

perfumes, etc. são petroquímicos.

Seria possível viver sem eles hoje em dia?

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Eis alguns exemplos de matéria-prima:

1. Benzeno: plásticos, remédios, inseticidas, ...

2. Butadieno: borrachas, “chiclés”, ...

3. Eteno: filtros, fibras têxteis, plásticos, ...

4. Propeno: pláticos, fibras, ...

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Há outras fontes de substâncias orgânicas:

1. Gás natural;

2. Biogás;

3. Xisto betuminoso;

4. Carvão mineral;

5. Madeira.

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Gás natural: ótimo combustível

Encontrado em jazidas subterrâneas. Seu principal componente é o metano.

É um combustível alternativo à gasolina (GNV, por exemplo).

Por conter menos enxofre é menos poluente.

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Biogás: gás do lixo ou gasolixo

Resulta da decomposição anaeróbia da matéria orgânica (biomassa). Seu principal componente é o metano.

Os resíduos da decomposição podem ser aproveitados como adubo.

Nos aterros sanitários há produção de biogás.

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Biodigestor: produzindo biogás

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Xisto: uma rocha combustível

Trata-se de uma rocha sedimentar, impregnada de 4% a 12% de óleo. As rochas são moídas e aquecidas para

extração desse óleo.Possuímos a segunda maior reserva do

planeta.É um combustível alternativo.

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Carvão mineral: o carbono é combustível

Tem origem na decomposição de vegetais (florestas) que foram soterrados. É um processo anaeróbio, dito carbonização.

São encontrados 4 diferentes carvões minerais: turfa, linhito, hulha, antracito.

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Carvão mineral: o carbono é combustível

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Carvão mineral: o carbono é combustível

TURFA LINHITO HULHA ANTRACITO

Aumento da idade e do teor de carbono

(aumento da qualidade)

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Carvão mineral: mais que combustível

Além de fonte de energia (combustível), o carvão pode sofre destilação seca, ou seja, com baixo

teor de oxigênio (pirólise). Desse processo resultam gases importantes como H2, CH4, amônia (para fertilizantes), alcatrão (para

plásticos).

O “coque”, carvão de alta pureza, é utilizado na produção de aço (redução do ferro).

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Madeira: primeiro combustível

Seu principal componente é a celulose:

(C6H10O5)n

É fonte térmica (lenha). Mas é o papel um de seus nobres produtos. Além disso, móveis,

construções utilizam-na em larga escala.

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Madeira: primeiro combustível

A destilação seca da madeira produz o metanol. Esse álcool apesar de ser venenoso é ótimo

combustível.

Também é matéria prima importantíssima na indústria química.

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Atividades. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Na sua opinião, como está o BRASIL em termos energéticos? Seus programas alternativos são satisfatórios?

Queimar petróleo, do ponto de vista químico é um absurdo. Por quê?

O título dessa apresentação é “fontes de compostos orgânicos”. Por que são assim chamados?