HIDROCARBONETOS E PETRÓLEO

Profª. NORILDA

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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/

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