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----------------------------------------------------------------------------- A origem do carvão mineral, assim como a do pe- tróleo, não é totalmente conhecida. A teoria mais aceita afirma que, durante muitos anos, restos de vegetais mor- tos se depositaram no fundo de pântanos. A decomposi- ção desses vegetais produziu, inicialmente, uma mistura conhecida como turfa. 'Pouco a pouco, a turfa foi sendo coberta por sedimentos, formando grandes depósitos de matéria orgânica. Sob altas pressões e temperaturas e na ausência de oxigênio, ·essa matéria orgânica foi sendo, ao longo de milhões de anos, transformada em carvão. Por serem formados a partir da decomposição de restos de seres vivos, carvão e petróleo são classificados como combustíveis fósseis. Durante o lento processo de formação do carvão mine- ral, são eliminadas substâncias contendo alguns elementos presentes nas plantas em decomposição e, como resulta- do, é obtido um material rico em carbono. Quanto maior o tempo de decomposição, maior será a porcentagem de carbono do carvão. De acordo com a porcentagem de carbono, o carvão mineral é classificado em: turfa (primeiro estágio da decomposição, é considera- da um tipo de carvão): contém de 55%a 65% em massa de carbono; linhito: contém de 65% a 75% em massa de carbono; hulha: contém de 75% a 90% em massa de carbo- no; é o mais abundante e o mais consumido no mundo; antracito: contém acima de 90% em massa de carbono. A qualidade do carvão está relacionada à porcentagem de carbono presente; quanto maior o teor de carbono, mais calor é liberado durante a queima e, consequente- mente, melhor é a qualidade do carvão. A porcentagem em massa de carbono na madeira, principal matéria-prima que originou o carvão, é de aproximadamente 45%. A hulha é o tipo de carvão mais abundante e mais consumido no mundo. Além de ser usada como combus- tível, é uma importante fonte de matérias-primas para a indústria. O aquecimento da hulha a 1.100 "C na ausên- cia de ar, chamado destilação seca, produz três frações, conforme a seguir. Fração gasosa ou gás de hulha: é uma mistura for- mada principalmente por hidrogênio (49%), metano (34%) e monóxido de carbono (8%). É conhecida como "gás de rua" porque já foi usada como combustível dos lampiões a gás empregados na iluminação de ruas. /' foi usada também em fogões domésticos. Fração líquida: é dividida em águas amoniacais, que contêm grandes quantidades de amônia e são usadas na fabricação de fertilizantes, e alcatrão de hulha, maior fonte natural de hidrocarbonetos aromáticos, que são usados na fabricação de plásticos, tintas, me- dicamentos, entre outros. Fração sólida: denominada coque, é formada prati- camente só por carbono e corresponde a até 70% dos produtos da destilação seca da hulha. O coque é muito usado na produção de aço nas indústrias siderúrgicas. CD (U. F. Uberlâ,ndia-MG) o petróleo é uma fonte de energia não renovável. E um líquido oleoso formado por uma mistura complexa de vários compostos orgânicos que, quando refi- nado,fornece combustíveis,lubrificantes, solventes,asfalto e muitos outros produtos. Nasrefinarias, ocorre a separação dos constituintes do petróleo, por meio do fracionamento, como mostra o esquema simplificado a seguir. Fração 5 t Fração 4 s _ t Fração 3 f Fração 2 f Fração 1 <, -- Temperatura N' de carbonos Exemplos (0C) nas moléculas - <20 1a4 etano; propano; propeno - 40a 200 5 a 12 2,2,4-trimetilpentano; octano _ 175a275 12 a 16 dodecano; hexadecano - 250a400 15 a 18 pentadecano; octadecano - >300 > 17 estruturas macromoleculares complexas Óleo cru Analise o esquema acima e marque para as alternativas a seguir (V) verdadeira ou (F) falsa. ( F) OS compostos exemplificados nas frações 4 e 5 são pouco inflamáveis. ( F) A fração 1 é a de menor ponto de ebulição. (v) O propeno é matéria-prima para preparação do polí- mero polipropileno, que pode ser moldado em plás- r- ticos e empregado para a confecção de embalagem de alimentos e de outros artigos. (v) A estrutura molecular do 2,2,4-trimetilpentano é: HC CH CH 3 3~ H 3 C CH 3 (F) Os hidrocarbonetos são muito inftamáveis. (F) Quanto maior a massa. maior o ponto de ebulição. Lembre-se de que as frações são compostas por hidrocarbonetos (substâncias apoiares), logo, todos têm a mesma força intermolecular, nesse caso dipolo induzido. (V) A equação da polimerização é: i H j ( CH 2 - í H I nH 2 C = CH 1" CH 3 Tn Propeno ~ Polipropileno (propileno) (V) CH, CH 1 I I H C-C-CH -CH-CH 3 I 1 3 CH 1

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A origem do carvão mineral, assim como a do pe-tróleo, não é totalmente conhecida. A teoria mais aceitaafirma que, durante muitos anos, restos de vegetais mor-tos se depositaram no fundo de pântanos. A decomposi-ção desses vegetais produziu, inicialmente, uma misturaconhecida como turfa. 'Pouco a pouco, a turfa foi sendocoberta por sedimentos, formando grandes depósitos dematéria orgânica. Sob altas pressões e temperaturas e naausência de oxigênio, ·essa matéria orgânica foi sendo,ao longo de milhões de anos, transformada em carvão.Por serem formados a partir da decomposição de restosde seres vivos, carvão e petróleo são classificados comocombustíveis fósseis.

Durante o lento processo de formação do carvão mine-ral, são eliminadas substâncias contendo alguns elementospresentes nas plantas em decomposição e, como resulta-do, é obtido um material rico em carbono. Quanto maioro tempo de decomposição, maior será a porcentagem decarbono do carvão.

De acordo com a porcentagem de carbono, o carvãomineral é classificado em:• turfa (primeiro estágio da decomposição, é considera-

da um tipo de carvão): contém de 55%a 65%em massade carbono;linhito: contém de 65% a 75% em massa de carbono;hulha: contém de 75% a 90% em massa de carbo-no; é o mais abundante e o mais consumido nomundo;antracito: contém acima de 90%em massa de carbono.

A qualidade do carvão está relacionada à porcentagemde carbono presente; quanto maior o teor de carbono,mais calor é liberado durante a queima e, consequente-mente, melhor é a qualidade do carvão. A porcentagemem massa de carbono na madeira, principal matéria-primaque originou o carvão, é de aproximadamente 45%.

A hulha é o tipo de carvão mais abundante e maisconsumido no mundo. Além de ser usada como combus-tível, é uma importante fonte de matérias-primas para aindústria. O aquecimento da hulha a 1.100 "C na ausên-cia de ar, chamado destilação seca, produz três frações,conforme a seguir.

Fração gasosa ou gás de hulha: é uma mistura for-mada principalmente por hidrogênio (49%), metano(34%)e monóxido de carbono (8%). É conhecida como"gás de rua" porque já foi usada como combustível doslampiões a gás empregados na iluminação de ruas. Já /'foi usada também em fogões domésticos.Fração líquida: é dividida em águas amoniacais, quecontêm grandes quantidades de amônia e são usadasna fabricação de fertilizantes, e alcatrão de hulha,maior fonte natural de hidrocarbonetos aromáticos,que são usados na fabricação de plásticos, tintas, me-dicamentos, entre outros.Fração sólida: denominada coque, é formada prati-camente só por carbono e corresponde a até 70% dosprodutos da destilação seca da hulha. O coque é muitousado na produção de aço nas indústrias siderúrgicas.

CD (U.F. Uberlâ,ndia-MG)o petróleo é uma fonte deenergianãorenovável. E um líquido oleoso formado por uma misturacomplexa de vários compostosorgânicosque, quando refi-nado, fornece combustíveis, lubrificantes, solventes,asfaltoemuitos outros produtos. Nasrefinarias,ocorreaseparaçãodos constituintes do petróleo, por meio do fracionamento,como mostra o esquema simplificado a seguir.

Fração 5

t Fração 4s _

t Fração 3

f Fração 2

f Fração 1<, --

Temperatura N' de carbonos Exemplos(0C) nas moléculas

- <20 1 a 4 etano; propano;propeno

- 40a 200 5 a 12 2,2,4-trimetilpentano;octano

_ 175a275 12 a 16 dodecano;hexadecano

- 250a400 15 a 18 pentadecano;octadecano

- >300 > 17 estruturasmacromoleculares

complexas

Óleo cru

Analise o esquema acima e marque para asalternativas aseguir (V) verdadeira ou (F) falsa.( F) OS compostos exemplificados nas frações 4 e 5 são

pouco inflamáveis.

( F) A fração 1 é a de menor ponto de ebulição.(v) O propeno é matéria-prima para preparação do polí-

mero polipropileno, que pode ser moldado em plás- r-

ticos e empregado para a confecção de embalagemde alimentos e de outros artigos.

(v) A estrutura molecular do 2,2,4-trimetilpentano é:

H C CH CH3

3~

H3C CH3

(F) Os hidrocarbonetos são muito inftamáveis.(F) Quanto maior a massa. maior o ponto de ebulição. Lembre-se de que as

frações são compostas por hidrocarbonetos (substâncias apoiares), logo,todos têm a mesma força intermolecular, nesse caso dipolo induzido.

(V)A equação da polimerização é:

iHj ( CH 2 - íH I

nH2

C = CH 1" CH3

TnPropeno ~ Polipropileno

(propileno)

(V)CH, CH

1

I IH C-C-CH -CH-CH

3 I 1 3

CH1

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(U. E. Feira de Santana-BA) Os bombardeios no Oriente Mé-dio deverão ser um fator de pressão sobre o preço interna-cional do petróleo. No Brasil, o conflito entre o Hamas eIsrael, que já atinge Tel-Aviv e Jerusalém, deverá pesar nocaixa da Estatal Brasileira de Petróleo. A empresa recorre-rá à compra de petróleo com predominância de hidrocar-bonetos aromáticos com objetivo de suprir a necessidadecrescente de gasolina para o consumo. Já o petróleo leve,parafínico, produzido no Nordeste brasileiro, fornece gaso-lina de baixa octanagem de faixa de ebulição entre 35°C a140 °C, e de óleo diesel, na faixa de ebulição entre 250 °Ca360°e. O petróleo naftênico, produzido na bacia de Cam-pos produz nafta, matéria-prima para a petroquímica, nafaixa de ebulição entre 147°C a 187 "C, Entretanto, o óleoaromático tem preço maior que o nacional.De acordo com essas considerações, é correto afirmar:a) o craqueamento pirolítico transforma frações mais

pesadas de gasolina em gás natural.b) o petróleo do Brasil possui menor densidade do que o

do Oriente Médio e é pobre em hidrocarbonetos aro-máticos condensados.

c) a nafta, produto usado pela petroquímica para produ-ção de eteno e outros hidrocarbonetos, é separada dopetróleo por destilação fracionada a vácuo.

d) o petróleo leve apresenta frações com menor percenta-gem em alcanos de massas molares menores, quandocomparado ao petróleo aromático.

e) a reforma catalítica utilizada para melhorar octanagemde gasolina transforma hidrocarbonetos de cadeiascarbônicas ramificadas cíclicas e aromáticas em hidro-carbonetos de cadeias não ramificadas e abertas.

De acordo com o enunciado, a Petrobrás importará petróleo proveniente doOriente Médio (com predominância de hidrocarbonetos aromáticos) parasuprir a demanda de gasolina. Ainda temos a informação que o petróleoleve é rico em gasolina de baixa octanagem e óleo diesel, que apresentamcadeias carbônicas relativamente longas, ou seja, são frações mais pesadasque as que existem no petróleo proveniente no Oriente Médio.Alternativa d

o (Uespi) A gasolina automotiva:a) representa sempre a maior fração do petróleo bruto.b) é uma substância complexa.c) é obtida preferencialmente por destilação simples do

petróleo,d) tem sua produção aumentada pelo processo de cra-

queamento de outras frações do petróleo.e) apresenta propriedade antidetonante, a pentanagem,

cuja medida é indicada pelo teor de 2,2,4-trimetilpen-tano.

a) (F) O petróleo apresenta composição variável.b) (F) É uma mistura de hidrocarbonetos.c) (F) O método de separação dos componentes do petróleo é a destilação

fracionada.e) (F) O índice que avalia a capacidade de explosão da gasolina é a octana-

gemoAlternativa d

+ENEMe (C3/H11) (Enem-M EC)A biodigestão anaeróbica, que se

processa na ausência de ar, permite a obtenção de energiae materiais que podem ser utilizados não só como fertili-zante e combustível de veículos, mas também para acionarmotores elétricos e aquecer recintos.

O material produzido pelo processo esquematizado acimae utilizado para geração de energia é o:a) biodiesel, obtido a partir da decomposição de matéria

orgânica e(ou) por fermentação na presença de oxigênio.b) metano (CH4), biocombustível utilizado em diferentes

máquinas.c) etanol, que, além de ser empregado na geração de

energia elétrica, é utilizado como fertilizante.d) hidrogênio, combustível economicamente mais viável,

produzido sem necessidade de oxigênio.e) metanol, que, além das aplicações mostradas no es-

quema, é matéria-prima na indústria de bebidas.o material produzido no interior dos biodigestores é o gás metano (biogás,gás dos pântanos ou gasolixo).Alternativa bo (C7/H26) (Enem-MEC) Leia o texto a seguir.

Um dos insumos energéticos que volta a ser consideradocomo opção para o fornecimento de petróleo I' o aprovei-tamento das reservas de folhelhos pirobetuminosos, maisconhecidos como xis tos pirobetuminosos. As ações iniciaispara a exploração de xis tos pirobetuminosos são anterioresà exploração de petróleo, porém as dificuldades inerentesaos diversos processos, notada mente 05 altos custos de mi-neração e de recuperação de 50105 minerados, contribuírampara impedir que essa atividade se expandisse.

O Brasil detém a segunda maior reserva mundial de xis-to. O xisto é mais leve que os óleos derivados de petróleo, seuuso não implica investimento na troca de equipamentos eainda reduz a emissão de particulados pesados, que causamfumaça e fuligem. Por ser fluido em temperatura ambiente,é mais facilmente manuseado e armazenado.

Adaptado de www2.petrobras.com.br.

A substituição de alguns óleos derivados de petróleo peloóleo derivado do xisto pode ser conveniente por motivos:a) ambientais: a exploração do xisto ocasiona pouca in-

terferência no solo e no subsolo.b) técnicos: a fluidez do xisto facilita o processo de pro-

dução de óleo, embora seu uso demande troca deequipamentos.

c) econômicos: é baixo o custo da mineração e da pro-dução de xisto.

d) políticos: a importação de xisto, para atender ao mer-cado interno, ampliará alianças com outros países.

e) estratégicos: a entrada do xisto no mercado é oportunadianteda possibilidade deaumento dos preçosdo petróleo.

Apesar dos problemas decorrentes de sua extração, o xisto é uma opção maisbarata que o petróleo; assim, a entrada de xisto no mercado é convenientepor motivos estratégicos.Alternativa e

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l1"-- ----- - ----- ----l EXERCícIOS COMPlEMENTJlRES'-~------

---- --------

-----------~/

(jj) (UFSC)Leia o texto a seguir.

Vazamento de petróleo desafia a tecnologiano golfo do México

Robôs, drenas e dispersantes são usados para tentar I

evitar desastre.Quase um milhão. de litros de óleo seespalham no mar por

dia nos EUA.Às 22 h do dia 20 de abril houve uma explosão nogolfo do México. Onze funcionários da empresa British Petro-leum ficaram desaparecidos no acidente. Desde então, formou--se uma corrida contra aquele que pode se tornar em breve omaior derramamento de óleo já ocorrido nos Estados Unidose um dos maiores da história - somando todas as manchas;área é comparável ao tamanho de um país como Porto Riai

Aviões jogam dispersantes sobre a mancha, perto de ummilhão de litros até agora. É uma espécie de sabão ... O óleo sedispersa na água epode ser digerido por bactérias marinhas ...

Adaptado de www.gl.com.br(acesso em 10 ago. 2010).

Uma rota para se obter sabão pode ser assim representada:

CH2-O-C-R CH -OH

1 g 1

2

CH-O-C-R' ~ CH-OH +

1 g s 1

CH -O-C-R CH2-OH2 II

O Glicerídio Glicerol

o11

R-C-O-Na+OII

R' - C- O-Na+O

11R-C-O-Na+

Sabão

Com base no texto e no esquema acima, assinale ais)proposição(ões) correta(s). .(01) Uma mistura de óleo e água é homogênea.(02) A mistura de dispersante e petróleo é biodegradável.(04) O petróleo é mais denso que a água do mar, por isso

ele flutua e forma as manchas.(08) O petróleo é uma mistura de diversos compostos orgâni-

cosde onde seobtêm, por exemplo, a gasolina e o álcool.(16) A partir da reação da gordura em meio básico sob

aquecimento pode-se obter sabão.(32) Na molécula de glicerol temos a função orgânica éter,Dê a soma dos números dos itens corretos.

~ (Acafe:SC)Oelevado preço do barril de petróleo levou o Brasila adicionar em torno de 22% de um composto à gasolina.O nome desse composto é:a) óleo.b) acetonac) querosene.

~ (UFTM-MG) A mistura dos gases propano e butano, conhe-cida como GLP (gás liquefeito de petróleo), é utilizada nosbotijões de fogões domésticos. Atualmente, o uso dessesbotijões está se reduzindo nas cidades que dispõem de gásnatural encanado. Na tabela, são fornecidas as entalpiasde formação das substâncias envolvidas na reação de com-bustão completa do propano.

d) água.e) álcool etílico.

Substâncias

-104

a) Escrevaa fórmula estrutural do gás propano e dê o nomedo processo de obtenção do GLPa partir do petróleo.

b) Calcule a entalpia de combustão completa de 1 moide gás propano.

~ (Enem-MEC) Leia o texto a seguir.

O potencial brasileiro para gerar energia a partir da bio-massa não se limita a uma ampliação do Próálcoo/. O paíspode substituir o óleo diesel de petróleo por grande varieda-de de óleos vegetais e explorar a alta produtividade das flo-restas tropicais plantadas. Além da produção de celulose, autilização da biomassa permite a geração de energia elétricapor meio de termelétricas a lenha, carvão vegetal ou gás demadeira, com elevado rendimento e baixo custo. Cerca de 30%do território brasileiro é constituído por terras impróprias paraa agricultura, mas aptas à exploração floresta/. A utilizaçãode metade dessa área, ou seja, de 120 milhões de hectares,para a formação de florestas energéticas, permitiria produçãosustentada do equivalente a cerca de 5 bilhões de barris depetróleo por ano, mais que o dobro do que produz a ArábiaSaudita atualmente.

Adaptado de José Walter Bautista Vidal. Desafios tntemadonais parao século XXI. Seminário da comissão de relações exteriores e de

defesa nacional da câmara dos deputados, ago. 2002.

Para o Brasil, as vantagens da produção de energia a partirda biomassa incluem:a) implantação de florestas energéticas em todas as regiões

brasileiras com igual custo ambiental e econômico.b) substituição integral, por biodiesel, de todos os com-

bustíveis fósseis derivados do petróleo.c) formação de florestas energéticas em terras impróprias

para a agricultura.d) importação de biodiesel de países tropicais, em que a

produtividade das florestas seja mais alta.e) regeneração das florestas nativas em biomas modifica-

dos pelo homem, como o cerrado e a mata atlântica.

@ (Enem-MEC) As previsões de que, em poucas décadas, a pro-dução mundial de petróleo possa vir a cair têm gerado preo-cupação, dado seu caráter estratégico. Por essa razão, emespecial no setor de transportes, intensificou-se a busca poralternativas para a substituição do petróleo por combustíveisrenováveis. Nessesentido, além da utilização de álcool, vemse propondo, no Brasil, ainda que de forma experimental:a) a mistura de percentuais de gasolina cada vez maiores

no álcool.b) a extração de óleos de madeira para sua conversão em

gás natural.c) o desenvolvimento de tecnologias para a produção de

biodiesel.d) a utilização de veículos com motores movidos a gás do

carvão mineral.e) a substituição da gasolina e do diesel pelo gás natural.