O documento discute o benzeno e derivados, características do petróleo e seus usos. O benzeno é um hidrocarboneto aromático usado na produção de plásticos, borracha e solventes. O petróleo é constituído por hidrocarbonetos e é refinado em frações como gasolina, querosene e diesel. Sua quebra produz matérias-primas para a indústria petroquímica.

1. ProfProf aa
Ana Karoline MaiaAna Karoline Maia
karoline.quimica@gmail.comkaroline.quimica@gmail.com
PETRÓLEO- HIDROCARBONETOS

2. BENZENOBENZENO

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

8. • Anilina • TNT

9. • Gasolina • Borracha

10. Solventes para TintasSolventes para Tintas

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)

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.

20. Esquema de TorreEsquema de Torre

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.

36. Funcionamento de um Motor

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
•

38. AntidetonantesAntidetonantes

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