E.E.E.M. PONCHE VERDE QUÍMICA, TURMA 302 E 303 PROF. LUIZ ANTÔNIO TOMAZ FONTES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS

E.E.E.M. PONCHE VERDEQUÍMICA, TURMA 302 E 303PROF. LUIZ ANTÔNIO TOMAZ

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.


O grande problema é que a utilização primeira para o petróleo tem fim

menos nobre que é a sua queima

(combustão) para obter energia.


A grande questão é que, por ser fóssil e consequentemente

não renovável o petróleo acabará

um dia. E aí, o que fazer?

http://gaia.org.pt/files/images/terragreenpeace.jpg


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.


Onde encontramos petróleo?

Nos lençóis petrolíferos, localizados geralmente entre um depósito de água salgada (mais

densa) e uma camada de gases (menos densa).


Onde encontramos petróleo?

Para explorá-lo, muitas vezes, grandes

profundidades dos oceanos são atingidas.


Petróleo no mundo


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).





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

Estes últimos indesejáveis, normalmente.


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.


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.


Refinaria e suas torres de petróleo.


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

O que é isso?


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.


Esquema de funcionamento de uma torre de fracionamento


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.


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.


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


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.


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.


“Cracking” do petróleo


“Cracking” do petróleo

Neste processo, que ocorre à temperatura aproximada de 500 ºC, são usados, como catalisadores, aluminosilicatos (zeólitos) - compostos sólidos de estrutura aberta e

altamente porosos.


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.


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?


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, ...


Há outras fontes de substâncias orgânicas:

1. Gás natural;

2. Biogás;

3. Xisto betuminoso;

4. Carvão mineral;

5. Madeira.


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.


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.


Biodigestor: produzindo biogás


Biodigestor: esquema de funcionamento.

http://biodigestores.org/?attachment_id=3


Xisto: uma rocha combustível


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.


Carvão mineral: o carbono é combustível

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Coal.jpg



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.


Mina de carvão mineral



TURFA LINHITO HULHA ANTRACITO

Aumento da idade e do teor de carbono

(aumento da qualidade)


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).


Madeira: primeiro combustível

http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.cfsjm.com/didactico/h_antonioreis/madeira-cerne.jpg&imgrefurl=http://www.cfsjm.com/didactico/h_antonioreis/materiaisET.htm&usg=__3_9U8v2I1iDrGc4YAY4GPxULcf4=&h=332&w=480&sz=39&hl=pt-BR&start=10&tbnid=d5kABiTzQogQ5M:&tbnh=89&tbnw=129&prev=/images%3Fq%3DMadeira%26hl%3Dpt-BR%26lr%3Dlang_pt%26safe%3Doff



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.



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.



Incovenientes do uso de madeira:

1. Desmatamento

2. Ocupação de espaços que poderiam ser utilizados para produzir alimentos.


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

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

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

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

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