Petroleo hidrocarbonetos

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Petroleo hidrocarbonetos

  1. 1. ProfProf aa Ana Karoline MaiaAna Karoline Maia karoline.quimica@gmail.comkaroline.quimica@gmail.com PETRÓLEO- HIDROCARBONETOS
  2. 2. BENZENOBENZENO
  3. 3. Benzeno e seus DerivadosBenzeno e seus Derivados
  4. 4. Benzeno é um HIDROCARBONETOBenzeno é um HIDROCARBONETO • Classificado como hidrocarboneto aromático. • Todos os aromáticos possuem um anel benzênico (benzeno), que, por isso, é também chamado de anel aromático.
  5. 5. CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS • 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.
  6. 6. • Se inalados em pequenas quantidades por longos períodos causam sérios problemas sanguíneos, como leucopenia.(+ glóbulos Brancos) • Também é conhecido por ser carcinogênico. • É uma substância usada como solvente (de iodo, enxofre, graxas, ceras, etc.)
  7. 7. Benzeno é matéria prima para: • Piso com resina • Polímeros
  8. 8. • Anilina • TNT
  9. 9. • Gasolina • Borracha
  10. 10. Solventes para TintasSolventes para Tintas
  11. 11. É um componente do CIGARROÉ um componente do CIGARRO
  12. 12. HIDROCARBONETOSHIDROCARBONETOS • São compostos formados exclusivamente por átomos de CARBONO e por átomos de HIDROGÊNIO.
  13. 13. PETRÓLEOPETRÓLEO • É constituído fundamentalmente por HIDROCARBONETOS. • A palavra petróleo vem do latim: petra = pedra e oleum = óleo • É uma fonte de energia não-renovável • Origem: a teoria mais aceita afirma que o petróleo é produto da decomposição lenta de pequenos seres marinhos ( 10 milhões de anos)
  14. 14. • A maioria dos combustíveis de uso diário consiste em misturas de hidrocarbonetos derivados do petróleo:
  15. 15. • No petróleo, há em pequenas quantidades, substâncias que contém: • NITROGÊNIO • OXIGÊNIO • ENXOFRE
  16. 16. APLICAÇÕES DO PETRÓLEOAPLICAÇÕES 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.
  17. 17. OBTENÇÃOOBTENÇÃO • O processamento do petróleo é feito em uma Refinaria de Petróleo, mas antes ele pode passar pela decantação e filtração para retirar impurezas. • O processo de separação empregado chama- se Destilação Fracionada.
  18. 18. Esquema de TorreEsquema de Torre
  19. 19. Torre de DestilaçãoTorre de Destilação
  20. 20. • Quanto mais voláteis os componentes de uma fração, mais próximos ao topo da coluna ela é obtida.
  21. 21. Características de alguns componentes FraçãoFração Temperatura deTemperatura de Ebulição (ºC)Ebulição (ºC) ComposiçãoComposição AproximadaAproximada UsosUsos Gás residualGás residual -- C1 – C2C1 – C2 Gás combustívelGás combustível Gás Liquefeito deGás Liquefeito de PetróleoPetróleo - GLP- GLP Até 40Até 40 C3 – C4C3 – C4 Gás combustívelGás combustível engarrafado, usoengarrafado, uso doméstico edoméstico e industrialindustrial GasolinaGasolina 40 - 17540 - 175 C5 – C10C5 – C10 Combustível deCombustível de automóveis, solventeautomóveis, solvente QueroseneQuerosene 175 – 235175 – 235 C11 – C12C11 – C12 Iluminação,Iluminação, combustíveis de aviõescombustíveis de aviões a jatoa jato Gasóleo leveGasóleo leve 235 – 305235 – 305 C13 – C17C13 – C17 Diesel, fornosDiesel, fornos Gasóleo pesadoGasóleo pesado 305 – 400305 – 400 C18 – C25C18 – C25 Combustível, matéria-Combustível, matéria- prima paraprima para lubrificanteslubrificantes LubrificantesLubrificantes 400 - 510400 - 510 C26 – C38C26 – C38 Óleos lubrificantesÓleos lubrificantes ResíduoResíduo Acima de 510Acima de 510 C38 +C38 + Asfalto, piche,Asfalto, piche, impermeabilizantes
  22. 22. Craqueamento CatalíticoCraqueamento Catalítico • Para atender ao grande consumo de gasolina, as refinarias processam muito petróleo e, em consequência, sobra óleo. • É possível quebrar uma molécula de óleo com 16 átomos de carbono em duas moléculas com 8, que correspondem à gasolina.
  23. 23. • Essa quebra é feita sob aquecimento e utilizando um catalisador apropriado. • A molécula ao lado possui 16 Carbonos
  24. 24. Indústria PetroquímicaIndústria Petroquímica • É o nome usado para designar o ramo da indústria química que utiliza derivados do petróleo como matéria-prima para a fabricação de novos materiais. • Plásticos tecidos
  25. 25. • Essência Perfume • Borracha
  26. 26. • Detergentes • Medicamentos
  27. 27. • Colas • Tintas
  28. 28. GASOLINAGASOLINA • Uma das frações mais importantes do petróleo (entre 7% a 15% do total) • Não atende a demanda do mercado, por isso foram desenvolvidos alguns métodos de obtenção da gasolina a partir de hidrocarbonetos provenientes de outras frações do petróleo.
  29. 29. Cracking ou pirólise do petróleoCracking ou pirólise do petróleo • Quebra pelo fogo • Altas temperaturas • Processo complexo que envolve muitos catalisadores (rende de 20% a 50%) • C12H26 C8H18 + 2C2H4 Fração do querosene fração da gasolina alceno
  30. 30. PolimerizaçãoPolimerização • Combinação de moléculas menores, normalmente alcenos, formando moléculas maiores que estejam na faixa da fração da gasolina. • 4C2H4 C8H16 • C8H16 +H2 C8H18
  31. 31. Isomerização ou reforma catalíticaIsomerização ou reforma catalítica • O hidrocarboneto de cadeia normal se transforma em hidrocarbonetos de cadeias ramificadas, para aumentar a qualidade da gasolina.
  32. 32. Gasolina sintéticaGasolina sintética • Mistura de hidrocarbonetos obtidas a partir do carvão mineral • Alemanha, segunda guerra mundial • Economicamente inviável • xCO + yH2 CxHy + H2O
  33. 33. Octanagem da gasolinaOctanagem da gasolina • A gasolina é um combustível usado em motores de explosão, quanto mais eficiente a explosão, maior será a potência do motor. • A qualidade da gasolina está diretamente relacionada a resistência da compressão sem sofrer explosão.
  34. 34. Funcionamento de um Motor
  35. 35. Índice de octanagem (0 a 100)Índice de octanagem (0 a 100) • Baseada na resistência à compressão • Menos resistente: n-heptano • Mais resistente :isooctano ( 2,4,4- trimetilpentano) • Exemplo: gasolina com octanagem 75 = se comporta como uma mistura de 75% de isooctano e 25% de n-heptano •
  36. 36. AntidetonantesAntidetonantes
  37. 37. COMBUSTÃO DE HIDROCARBONETOSCOMBUSTÃO 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.
  38. 38. DIFERENTES FORMAS DEDIFERENTES FORMAS DE COMBUSTÃOCOMBUSTÃO • Combustão Completa: • Combustão Incompleta, formação de CO: • Combustão Incompleta, formação fuligem: OHCOOCH 2224 22 +→+ OHCOOCH 224 2 2 3 +→+ OHCOCH 224 2+→+
  39. 39. CO – Monóxido de CarbonoCO – Monóxido de Carbono • Gás sem cor • Sem Cheiro • Extremamente tóxico • Perturba o Sistema Nervoso, levando ao estado de coma e até morte.
  40. 40. O enxofre, impureza do petróleo, tende a se acumular nas frações mais pesadas, durante a destilação fracionada. Onde haverá mais enxofre: a) No querosene ou na gasolina? b) No óleo diesel ou na parafina? c) No piche ou no gás de cozinha?
  41. 41. Hulha (carvão mineral)Hulha (carvão mineral) • Hulha é resultante da fossilização da madeira e apresenta um alto teor de carbono em relação à madeira recém extraída.(80%)
  42. 42. Destilação seca da hulhaDestilação seca da hulha • Ausência de ar e dá origem a três frações de grande valor comercial: • Fração gasosa(20%): gás hidrogênio, gás metano e CO. (combustível e gás para iluminação de rua) • Fração líquida(5%):águas amoniacais e o alcatrão de hulha (maior fonte de compostos aromáticos) • Fração sólida (70%): sólido amorfo, carvão coque usado principalmente nas indústrias siderúrgicas
  43. 43. Madeira (carvão vegetal)Madeira (carvão vegetal) • Apresenta 40% de carbono • Constituída por celulose e lignina • Destilação seca da madeira • Fração gasosa: gás carbônico, gás etileno e gás hidrogênio • Fração líquida: ácido pirolenhoso :(obtenção do metanol) • Fração sólida : carvão vegetal

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