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HIDROCARBONETOS E PETRÓLEO
Profª. NORILDA
http://norildasiqueira.wikispaces.com
BENZENO
Benzeno é um HIDROCARBONETO
• Classificado como hidrocarboneto aromático.
• Todos os aromáticos possuem um anel benzênico (benzeno), que, por isso, é também chamado de anel aromático.
CARACTERÍSTICAS
• É líquido, inflamável, incolor e tem um aroma doce e agradável.
• É um composto tóxico.• Seus vapores, se inalados,
causam tontura, dores de cabeça e até mesmo inconsciência.
• Se inalados em pequenas quantidades por longos períodos causam sérios problemas sanguíneos, como leucemia.
• Também é conhecido por ser carcinogênico.
• É uma substância usada como solvente (de iodo, enxofre, graxas, ceras, etc.)
Benzeno e seus Derivados
BENZENO
• MATÉRIA-PRIMA PARA:
RESINAS E POLÍMEROS
• Piso com resina • Polímeros
• Anilina • TNT
• Gasolina • Borracha
Solventes para Tintas
É um componente do CIGARRO além de...
BENZINA
• Mistura de hidrocarbonetos obtida principalmente da destilação do petróleo que possui faixa de ebulição próxima ao benzeno.
Utilização da benzina
• Solvente e removedor. • Possui um caráter tóxico quando
inalado causando câncer subcutâneo.• Se ingerido alcançando os alvéolos
pulmonares a morte torna-se um fato. Possui características alucinógenas ao ser inalado, causando aflição, visões, etc.
HIDROCARBONETOS
• São compostos formados exclusivamente por átomos de CARBONO e por átomos de HIDROGÊNIO.
PETRÓLEO
• É constituído fundamentalmente por HIDROCARBONETOS.
• A palavra petróleo vem do latim: petra = pedra e oleum = óleo
• É uma fonte de energia não-renovável
Metano, etano, propano e butano (Mercaptana)• A maioria dos
combustíveis de uso diário consiste em misturas de hidrocarbonetos derivados do petróleo:
CONSTITUIÇÃO DO PETRÓLEO
CARBONO, HIDROGÊNIO (BASICAMENTE)
• NITROGÊNIO• OXIGÊNIO• ENXOFRE
APLICAÇÕES DO PETRÓLEO• Fonte de Combustível.
• Fonte de substâncias que servem como reagentes em reações químicas que, em indústrias adequadamente equipadas, permitem a obtenção de novas substâncias de interesse da sociedade.
PERFURAÇÃO
Pré-sal
Pré-sal
• Faixa de 800 Km- Espírito Santo e Santa Catarina.
• Três bacias- Espírito Santos, Campos e Santo.
• O petróleo se encontra numa profundidade que supera os 7 mil metros.
Pré-sal
• Os campos - Tupi o principal, Guará, Bem-Te-Vi, Carioca, Júpiter e Iara entre outros.
• Estimativas apontam que a camada pode abrigar cerca de 100 bilhões de barris, o que colocaria o Brasil entre os 10 maiores produtores do mundo.
OBTENÇÃO
• O processamento do petróleo é feito em uma Refinaria de Petróleo.
• O processo de separação empregado chama-se Destilação Fracionada.
Torre de Destilação
Torre de destilação
• http://ciencia.hsw.uol.com.br/refino-de-petroleo4.htm
Alternativas minerais ao petróleo.
• Xisto• É uma rocha rica em querogênio,
precursor do petróleo.• Quando aquecida libera gases e
óleos ricos em hidrocarbonetos leves e valiosos para as indústrias petroquímicas.
Xisto
• A reserva de xisto no Brasil é a maior do mundo.
• Segundo a Agência Nacional de Petróleo(2003), estimam-se que possam ser obtidos 1,9 bilhões de barris de óleo, 25 milhões de toneladas de GLP e 68 bilhões de m3 de gás combustível.
Biogás
• A composição do biogás depende do material orgânico de que ele se originou.
• 50 a 70% em volume - metano CH4• 25 a 50%- dióxido de carbonoCO2• 0 a 1%- hidrogênio• 0 a 3%- ácido sulfídrico H2S• 0 a 2 %- Oxigênio O2• 0 a 1%- amônia NH3• 0 a 7 %-nitrogênio N2• Nesse processo também é gerado um líquido que pode ser
usado como fertilizante.
Indústria Petroquímica
• É ramo da indústria química que utiliza derivados do petróleo como matéria-prima para a fabricação de novos materiais.
• Separação dos componentes do Petróleo nas refinarias, seguidas de reações químicas.
Derivados de petróleo
• Plásticos Tecidos
Derivados de petróleo
• Essência Perfume • Borracha
Derivados de petróleo
• Detergentes • Medicamentos
Derivados de petróleo
• Inseticidas • Fertilizantes
Derivados de petróleo
• Colas • Tintas
• Quanto mais voláteis os componentes de uma fração, mais próximos ao topo da coluna ela é obtida.
Características de alguns componentes
Fração Temperatura de Ebulição (ºC)
Composição Aproximada
Usos
Gás residual - C1 – C2 Gás combustível
Gás Liquefeito de Petróleo - GLP
Até 40 C3 – C4 Gás combustível engarrafado, uso doméstico e industrial
Gasolina 40 - 175 C5 – C10 Combustível de automóveis, solvente
Querosene 175 – 235 C11 – C12 Iluminação, combustíveis de aviões a jato
Gasóleo leve 235 – 305 C13 – C17 Diesel, fornos
Gasóleo pesado 305 – 400 C18 – C25 Combustível, matéria-prima para lubrificantes
Lubrificantes 400 - 510 C26 – C38 Óleos lubrificantes
Resíduo Acima de 510 C38 + Asfalto, piche, impermeabilizantes
Craqueamento Catalítico
• Para atender ao grande consumo de gasolina, as refinarias processam muito petróleo e, em conseqüência, sobra óleo.
• É possível quebrar uma molécula de óleo com 16 átomos de carbono em duas moléculas com 8, que correspondem à gasolina.
• Essa quebra é feita sob aquecimento e utilizando um catalisador apropriado.
• A molécula ao lado possui 16 Carbonos
Octanagem da gasolina
• A octanagem consiste na resistência à detonação de um determinado combustível.
• O índice faz relação de equivalência à porcentagem de mistura em um isoctano (o 2,2,4 trimetilpentano) e o n-heptano.
• Quanto mais elevada a octanagem, maior será a capacidade do combustível ser comprimido na câmara de combustão sem que ocorra a detonação.
COMBUSTÃO DE HIDROCARBONETOS
• É necessário que se tenha o combustível e o comburente.
• É liberada uma grande quantidade de energia na forma de luz e calor.
• Iluminação, funcionamento de motores, produção de energia elétrica, aquecimento de caldeiras, etc.
DIFERENTES FORMAS DE COMBUSTÃO
• Combustão Completa:
• Combustão Incompleta, formação de CO:
• Combustão Incompleta, formação fuligem:
OHCOOCH 2224 22
OHCOOCH 224 223
OHCOCH 224 2
CO – Monóxido de Carbono• Gás sem cor• Sem Cheiro• Extremamente tóxico
• Perturba o Sistema Nervoso, levando ao estado de coma e até morte.
Bibliografia
• Peruzzo, Francisco Miragaia. Química na abordagem do cotidiano: volume 3, ensino médio. São Paulo: Moderna, 2003.
• Google. Disponível em http://images.google.com.br/images
• Disponível em• http://labvirtual.eq.uc.pt/siteJoomla/
index.php?option=com_content&task=view&id=215&Itemid=380