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PETRÓLEO- HIDROCARBONETOS
BENZENOBENZENO
Benzeno e seus DerivadosBenzeno e seus Derivados
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.
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.
• 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.)
Benzeno é matéria prima para:
• Piso com resina • Polímeros
• Anilina • TNT
• Gasolina • Borracha
Solventes para TintasSolventes para Tintas
É um componente do CIGARROÉ um componente do CIGARRO
HIDROCARBONETOSHIDROCARBONETOS
• São compostos formados exclusivamente
por átomos de CARBONO e por átomos
de HIDROGÊNIO.
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)
• A maioria dos combustíveis de uso diário consiste
em misturas de hidrocarbonetos derivados do
petróleo:
• No petróleo, há em pequenas quantidades,
substâncias que contém:
• NITROGÊNIO
• OXIGÊNIO
• ENXOFRE
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.
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.
Esquema de TorreEsquema de Torre
Torre de DestilaçãoTorre de Destilação
• Quanto mais voláteis os componentes de
uma fração, mais próximos ao topo da
coluna ela é obtida.
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
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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
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235 – 305235 – 305
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prima paraprima para
lubrificanteslubrificantes
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ResíduoResíduo
Acima de 510Acima de 510
C38 +C38 + Asfalto, piche,Asfalto, piche,
impermeabilizantes
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.
• Essa quebra é feita sob aquecimento
e utilizando um catalisador
apropriado.
• A molécula ao lado possui 16
Carbonos
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
• Essência Perfume • Borracha
• Detergentes • Medicamentos
• Colas • Tintas
GASOLINAGASOLINA
• Uma das frações mais importantes do
petróleo (entre 7% a 15% do total)
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foram desenvolvidos alguns métodos de
obtenção da gasolina a partir de
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Cracking ou pirólise do petróleoCracking ou pirólise do petróleo
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PolimerizaçãoPolimerização
• Combinação de moléculas menores,
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gasolina.
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• O hidrocarboneto de cadeia normal se
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ramificadas, para aumentar a qualidade da
gasolina.
Gasolina sintéticaGasolina sintética
• Mistura de hidrocarbonetos obtidas a partir
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• xCO + yH2 CxHy + H2O
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.
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relacionada a resistência da compressão sem sofrer
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Índice de octanagem (0 a 100)Índice de octanagem (0 a 100)
• Baseada na resistência à compressão
• Menos resistente: n-heptano
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comporta como uma mistura de 75% de
isooctano e 25% de n-heptano
•
AntidetonantesAntidetonantes
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.
DIFERENTES FORMAS DEDIFERENTES FORMAS DE
COMBUSTÃOCOMBUSTÃO
• Combustão Completa:
• Combustão Incompleta, formação de CO:
• Combustão Incompleta, formação fuligem:
OHCOOCH 2224 22 +→+
OHCOOCH 224 2
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CO – Monóxido de CarbonoCO – Monóxido de Carbono
• Gás sem cor
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• Extremamente tóxico
• Perturba o Sistema Nervoso, levando ao
estado de coma e até morte.
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?
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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%)
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)
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hulha (maior fonte de compostos aromáticos)
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usado principalmente nas indústrias siderúrgicas
Madeira (carvão vegetal)Madeira (carvão vegetal)
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Petroleo hidrocarbonetos

  • 1. ProfProf aa Ana Karoline MaiaAna Karoline Maia karoline.quimica@gmail.comkaroline.quimica@gmail.com PETRÓLEO- HIDROCARBONETOS
  • 3. Benzeno e seus DerivadosBenzeno e seus Derivados
  • 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. 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. • 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. Benzeno é matéria prima para: • Piso com resina • Polímeros
  • 9. • Gasolina • Borracha
  • 11. É um componente do CIGARROÉ um componente do CIGARRO
  • 12. HIDROCARBONETOSHIDROCARBONETOS • São compostos formados exclusivamente por átomos de CARBONO e por átomos de HIDROGÊNIO.
  • 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.
  • 15. • A maioria dos combustíveis de uso diário consiste em misturas de hidrocarbonetos derivados do petróleo:
  • 16. • No petróleo, há em pequenas quantidades, substâncias que contém: • NITROGÊNIO • OXIGÊNIO • ENXOFRE
  • 17. 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.
  • 18. 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.
  • 19.
  • 21. Torre de DestilaçãoTorre de Destilação
  • 22. • Quanto mais voláteis os componentes de uma fração, mais próximos ao topo da coluna ela é obtida.
  • 23. 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
  • 24. 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.
  • 25. • Essa quebra é feita sob aquecimento e utilizando um catalisador apropriado. • A molécula ao lado possui 16 Carbonos
  • 26. 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
  • 27. • Essência Perfume • Borracha
  • 28. • Detergentes • Medicamentos
  • 29. • Colas • Tintas
  • 30. 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.
  • 31. 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
  • 32. PolimerizaçãoPolimerização • Combinação de moléculas menores, normalmente alcenos, formando moléculas maiores que estejam na faixa da fração da gasolina. • 4C2H4 C8H16 • C8H16 +H2 C8H18
  • 33. 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.
  • 34. Gasolina sintéticaGasolina sintética • Mistura de hidrocarbonetos obtidas a partir do carvão mineral • Alemanha, segunda guerra mundial • Economicamente inviável • xCO + yH2 CxHy + H2O
  • 35. 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.
  • 37. 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 •
  • 39. 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.
  • 40. 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+→+
  • 41. 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.
  • 42. 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?
  • 43. 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%)
  • 44. 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
  • 45. 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