quinta-feira, 4 de novembro de 2010

Petróleo.

O petróleo é um produto de grande importância mundial, principalmente em nossa atualidade. É difícil determinar alguma coisa que não dependa direta ou indiretamente do petróleo.
Os solventes, óleos combustíveis, gasolina, óleo diesel, querosene, gasolina de aviação, lubrificantes, asfalto, plástico entre outros são os principais produtos obtidos a partir do petróleo.
De acordo com a predominância dos hidrocarbonetos encontrados no óleo cru, o petróleo é classificado em:
Parafínicos
Quando existe predominância de hidrocarbonetos parafínicos. Este tipo de petróleo produz subprodutos com as seguintes propriedades:

- Gasolina de baixo índice de octanagem.
- Querosene de alta qualidade.
- Óleo diesel com boas características de combustão.
- Óleos lubrificantes de alto índice de viscosidade, elevada estabilidade química e alto ponto de fluidez.
- Resíduos de refinação com elevada percentagem de parafina.
- Possuem cadeias retilíneas.
NaftênicosQuando existe predominância de hidrocarbonetos naftênicos. O petróleo do tipo naftênico produz subprodutos com as seguintes propriedades principais:

- Gasolina de alto índice de octonagem.
- Óleos lubrificantes de baixo resíduo de carbono.
- Resíduos asfálticos na refinação.
- Possuem cadeias em forma de anel.
Mistos
Quando possuem misturas de hidrocarbonetos parafínicos e naftênicos, com propriedades intermediárias, de acordo com maior ou menor percentagem de hidrocarbonetos parafínicos e neftênicos.
Aromáticos
Quando existe predominância de hidrocarbonetos aromáticos. Este tipo de petróleo é raro, produzindo solventes de excelente qualidade e gasolina de alto índice de octonagem. Não se utiliza este tipo de petróleo para a fabricação de lubrificantes.
Após a seleção do tipo desejável de óleo cru, os mesmos são refinados através de processos que permitem a obtenção de óleos básicos de alta qualidade, livres de impurezas e componentes indesejáveis.
Chegando às refinarias, o petróleo cru é analisado para conhecer-se suas características e definir-se os processos a que será submetido para obter-se determinados subprodutos.
Evidentemente, as refinarias, conhecendo suas limitações, já adquirem petróleos dentro de determinadas especificações. A separação das frações é baseada no ponto de ebulição dos hidrocarbonetos.
Os principais produtos provenientes da refinação são:
- gás combustível
- GLP
- gasolina
- nafta
- querosene
- óleo diesel
- óleos lubrificantes
- óleos combustíveis
- matéria-prima para fabricar asfalto e parafina.

Como ocorre essa refinação:
 

P/Mirele Rocha.

Petróleo e Hidrocarbonetos.

O Petróleo é um produto da transformação da matéria orgânica (encontrada no fundo dos mares ou em terra) que passou por modificações ao longo de milhares de anos. O nome dado a essa espécie deriva do latim: petra = pedra, oleum = óleo e, como o próprio nome já diz, é um líquido oleoso (denso e de cor escura), extraído da pedra.O petróleo é considerado uma fonte de energia não renovável, de origem fóssil e é matéria prima da indústria petrolífera e petroquímica. O petróleo bruto possui em sua composição uma cadeia de hidrocarbonetos, cujas frações leves formam os gases e as frações pesadas o óleo cru. A distribuição destes percentuais de hidrocarbonetos é que define os diversos tipos de petróleo existentes no mundo.

Composição química do Petróleo: Esta matéria é composta por produtos nitrogenados e sulfurados (derivados do nitrogênio e enxofre), oxigênio e matéria orgânica decomposta. É considerado uma mistura de hidrocarbonetos porque seus derivados possuem de 1 a 38 carbonos em suas cadeias estruturais, como também hidrogênio.

Jazidas de Petróleo: talvez você pense que o petróleo é encontrado na forma de um rio subterrâneo, mas não é verdade. O óleo fica impregnado às rochas sedimentares (rochas porosas formadas por calcário e areia) e estas o absorvem transportando-o para o interior da crosta terrestre. As jazidas (poços de petróleo) são formadas porque algumas rochas são impermeáveis, sendo assim, o óleo se acumula formando poços de petróleo.

Extração de Petróleo: primeiro é preciso localizá-lo, o que é difícil porque se encontra em locais subterrâneos. Após a etapa de localização é hora de perfurar o poço, e para retirar o petróleo depende da quantidade de gás presente: se for em grande quantidade o óleo é expelido sozinho em razão da pressão exercida sobre o mesmo, agora se não houver pressão alguma é preciso recorrer às bombas de extração.

Utilizações do Petróleo: sua utilização mais conhecida é como combustível de automóveis, mas também é usado na obtenção de plásticos, fibras artificiais e até medicamentos.

 
Refino do petróleo: A primeira etapa do refino consiste na destilação fracionada que é feita na Unidade de Destilação, por onde passa todo o óleo cru a ser refinado. O óleo pré aquecido penetra na coluna ou torre de fracionamento que possui uma série de pratos. O petróleo aquecido sobe pela coluna e à medida que vai passando pelos pratos sofre condensação, separando-se em diversas frações. P/Mirele Rocha.

segunda-feira, 1 de novembro de 2010

Faz bem saber.

Você sabia por que se usa gasolina para tirar manchas de graxa? A gasolina e a graxa, como todos os derivadas do petróleo, possuem estruturas formadas por carbono e hidrogênio (hidrocarbonetos). Todos os hidrocarbonetos são apolares, portanto a gasolina dissolve a graxa (substância apolar).

Obs:Apolar são todos os compostos que não formam pólos, isto é, não possuem diferença de eletronegatividade, ou possuem-na em níveis muito baixos.

P/Luiz Dias.
Fonte:Brasil escola.

Você Sabia?

As olefinas são hidrocarbonetos cujas ligações entre carbonos são realizadas através de ligações duplas em cadeias abertas, podendo ser normais ou ramificadas (Fórmula química geral CnH2n). Não são encontradas no petróleo bruto; sua origem vem de processos físico-químicos realizados durante o refino, como o craqueamento. Possuem características e propriedades diferentes dos hidrocarbonetos saturados.

Os hidrocarbonetos acetilênicos são compostos que possuem ligação tripla (Fórmula química geral CnH2n-2). Os ciclanos, de fórmula geral CnH2n, contêm um ou mais anéis saturados e são conhecidos na indústria de petróleo como compostos naftênicos, por se concentrarem na fração de petróleo denominada nafta.

São classificados como cicloparafinas, de cadeia do tipo fechada e saturada, podendo também conter ramificações. As estruturas naftênicas que predominam no petróleo são os derivados do ciclopentano e do ciclohexano.

Em vários tipos de petróleo, podem-se encontrar compostos naftênicos com 1, 2 ou 3 ramificações parafínicas como constituintes principais. Em certos casos, pode-se ainda encontrar compostos naftênicos formados por dois ou mais anéis conjugados ou isolados.

Os cortes de petróleo referentes à nafta apresentam uma pequena proporção de compostos aromáticos de baixo peso molecular (benzeno, tolueno e xileno).

Os derivados intermediários (querosene e gasóleo) contêm compostos aromáticos com ramificações na forma de cadeias parafínicas substituintes. Podem ser encontrados ainda compostos mistos, que apresentam núcleos aromáticos e naftênicos.

P/Luiz Dias.
Fonte:Portalsaofrancisco

quarta-feira, 27 de outubro de 2010

Curiosidades

Hidrocarbonetos no Sistema Solar


   Ao nos referirmos ao tema hidrocarbonetos, em seguida lembramos a fonte mais importante deles nosso  planeta que é o petróleo, cuja hipótese mais plausível da sua origem seria a partir de transformações químicas de restos orgânicos de animais e plantas depositados no fundo de lagos e mares ao longo do tempo geológico. Partindo dessa premissa, é necessário nos perguntarmos então se o petróleo existe em outros pontos do Sistema Solar.
   A resposta a esse questionamento surge ao analisar as descobertas da NASA nas diversas viagens realizadas por varias sondas através do nosso Sistema Solar a locais onde a existência de vida é possível, e, com ela, os hidrocarbonetos do tipo petróleo.
   Lembramos que os ingredientes básicos para existência de vida são abundantes em muitos corpos do Sistema Solar, mas, os biólogos avaliam como imprescindíveis a presença tanto de água líquida como de energia derivada não somente de fontes radioativas. Com base nesses elementos, somente três lugares no Sistema Solar, além da Terra, reúnem essas características, os quais são Marte, a lua Europa de Júpiter e a lua Titã de Saturno.
Marte é o quarto planeta a contar do Sol, localizado a uma vez e meia a distância da Terra ao Sol. Em comparação com o globo terrestre Marte é um mundo bem menor que a Terra, tendo 53% do diâmetro, 28% da superfície e 11% da massa. Como os oceanos cobrem ao redor de 71% da superfície terrestre e Marte carece de mares, as terras expostas de ambos têm aproximadamente a mesma superfície. Marte também é formado por rocha sólida, com um núcleo constituído por ferro solido e ferro fundido Ele executa uma volta em torno do Sol em 687 dias terrestres e tem um campo magnético com 2% do campo magnético da Terra. Mesmo assim, é um planeta com afinidades com a Terra, tendo o dia com uma duração muito próxima ao dia terrestre e o mesmo número de estações. As suas calotas polares contêm água e dióxido de carbono congelados, possui, ademais, o maior vulcão do sistema solar desfiladeiros imensos, grandes planícies rochosas, antigos leitos de rios secos, alem de um lago gelado recentemente descoberto .

(Sistema Solar e tamanho relativo dos planetas)

As imagens da superfície de Titã mostram grandes regiões claras e algumas escuras, revelando uma geologia diversa e complexa com áreas planas e escarpadas. As áreas altas são gelo de água misturada com amônia, que parecem ter origem vulcânica, as quais são rodeadas por terrenos rasos preenchidos com material escuro proveniente da precipitação do nevoeiro de hidrocarbonetos da atmosfera. Da mesma forma, poucas crateras de impacto existem, o que sugere que essa lua tem uma superfície que se renova constantemente pela ação de criovulcões activos (Figura 10). Medições de radar a partir da Terra sugerem que não existe nenhum grande oceano de etano em Titã, mas, pode ser que existam pequenos lagos. As imagens mostram montes atravessados por canais escuros de drenagem que se dirigem para uma região larga, plana e escura.
Há muitos lagos nos arredores do pólo norte de Titã, alguns deles tão grandes quanto o Mar Morto, com mais de 70 quilômetros de extensão, a diferença, é claro, que os corpos líquidos na superfície terrestre são compostos de água. O que é líquido por lá é o metano, um composto orgânico relativamente simples que, aqui na Terra, o qual e conhecido por ser o resultado do metabolismo de formas de vida. Ao que parece e contrariando o que antes se imaginava, a umidade do ar só atinge um nível que permite a permanência de corpos líquidos perto dos pólos, daí a dificuldade inicial em localizar os lagos.

                                      (Estrutura da lua Titã de Saturno)                                      




(Criovulcões em Titã em cores falsas, observado pela sonda Cassini )
                                  
    Titã é a única lua no sistema solar a ter uma atmosfera densa desenvolvida, até mais densa que a da Terra, consistindo bem mais do que de vestígios de gases. Os espectrógrafos revelaram que essa atmosfera é composta por 95% de nitrogênio e 5% de metano, sendo a mais rica do Sistema Solar nesse elemento, com vestígios significativos de vários hidrocarbonetos (metano, etano, acetileno, propano, monóxido e dióxido de carbono, etc.) e hélio. Tal como a atmosfera de Venus, a de Titã roda muito ao redor da superfície, a uma velocidade de cerca de 1.670 km/hora no equador, muito mais rápido que a atmosfera da Terra. Os espectrógrafos também descobriram ácido cianídrico (HCN), uma molécula um tanto simples composta por três átomos, que forma as bases nitrogenadas do DNA, o código com que se escreve a vida

                                                                                                                   

Como existe metano e monóxido de carbono em quantidade suficiente e Titã está suficientemente próximo do Sol, o planeta pode ser afetado pela luz ultravioleta. O metano nas temperaturas comuns de Titã encontra-se no estado gasoso, mas, as radiações mais fortes do Sol na alta atmosfera levam a que as moléculas do metano formem moléculas de carbono mais complexas, produzindo uma camada opaca de neblina. Contudo, esses hidrocarbonetos mais pesados são líquidos a essas temperaturas e produzem camadas opacas de aerossol alaranjado a 200 km de altura. Ao ficar demasiado pesadas essas substâncias descem à superfície na forma de chuva e formam lagos com alguns metros de profundidade, talvez cobertos por blocos de gelo de amoníaco. Esses lagos podem se evaporar, mas nenhum processo químico ou físico nas condições de Titã permite a transformação destes compostos novamente em metano. A maior parte do metano deve ter origem na superfície ou através de criovulcões que alimentam novamente a atmosfera, para depois se condensar e voltar a cair na forma de chuva de metano, completando um ciclo conhecido como ciclo do metano (Figura 12). Periodicamente, chove metano líquido e outros compostos orgânicos para a superfície, num processo que se assemelha ao ciclo da água na Terra. Apesar disso, Titã é um mundo impróprio para ser visitado, já que o metano é mortal para o homem e a temperatura ambiental é extremamente baixa. Também, a pressão na superfície é de uma vez e meia a do nosso planeta e suporta uma camada de nuvens opacas. É um mundo que se manteve oculto, coberto por essa neblina densa e alaranjada que oculta aspectos da sua superfície. Pensava-se que era a maior lua do Sistema Solar, pois sua atmosfera densa reflete a maior parte da luz incidente. A atmosfera é tão espessa que bloqueia a passagem da luz do sol, a qual demora 8 dias terrestres a atravessá-la.

( Ciclo do metano em Titã )

As mudanças sazonais existem ao longo do ano em Titã, que lá, em razão da grande órbita de Saturno ao   redor do Sol, deve durar o equivalente a 29 anos terrestres, com cada estação equivalendo a sete anos terrestres completos. Por isso, é necessário observar as mesmas regiões por anos, para poder detectar se esses lagos do seu pólo norte começam a secar e outros no seu pólo sul começam a aparecer, pois o hemisfério norte, que possui a maior parte dos lagos, aparece sempre mergulhado na escuridão do inverno. O Sol só começou a iluminar diretamente os lagos do norte recentemente com a
aproximação do equinócio de 2009, quando se inicia a primavera no hemisfério norte desse satélite. As tempestades na região sul do pólo Sul de Titã, onde é verão atualmente, levou a especular que uma área escura poderia ser um reservatório de chuvas de metano.
Existem evidências de que Marte teria sido significativamente mais habitável no passado que nos dias de hoje, mas a existência de que tenha albergado vida permanece em debate. Por exemplo, acredita-se que o meteorito ALH84001, de origem marciana, teria sido projetado ao espaço quando Marte foi atingido por um meteorito maior, carregando microorganismos marcianos que vagaram durante 5 milhões de anos pelo cosmos até cair na Antártida, onde foi descoberto. Estudos desse meteorito reportaram características que atribuíram a micro-fósseis deixados pela vida em Marte. Por outro lado, as sondas Viking detectaram vestígios de metano na atmosfera marciana, o que sugere atividade biológica atual escondida na superfície ou no subsolo. O clima seco e frio de Marte torna o planeta inóspito à vida, mas, talvez não totalmente. Nesse sentido, uma história impressionante durante as missões Apollo à Lua forneceu evidências de que a vida pode mesmo resistir a condições adversas. Os astronautas descobriram que bactérias da Terra que tinham viajado para a Lua na sonda dois anos e meio antes tinham resistido num ambiente mais hostil que o encontrado em Marte. A descoberta de vida, ou simplesmente de fósseis de uma vida desaparecida em Marte seria um dos maiores acontecimentos de todos os tempos. Caso a colonização espacial venha a acontecer, Marte é a escolha ideal pelas suas condições mais próximas à Terra que outros planetas e deverá ser um destino ideal para o aventureiro do futuro devido aos seus enormes vulcões, imensos desfiladeiros e mistérios por resolver.
Devido a Europa contar no seu interior com condições essenciais para a vida como a conhecemos (água e calor e compostos orgânicos), esta lua é capaz de ter um ecossistema onde seres vivos podem existir no oceano por baixo do gelo, subsistindo talvez como os seres vivos que vivem em condições semelhantes nas profundezas dos mares da Terra. No entanto, nenhum ser vivo da Terra seria capaz de viver na superfície de Europa, mas, existindo no seu suposto mar interno, poderiam lançados por uma
espécie de erupção para a superfície e congelados de imediato, onde podem finalmente ser encontrados. Durante a história de Titã, por outro lado, uma contínua camada orgânica lentamente foi cobrindo toda a superfície até, pelo menos, centenas de quilômetros.
Devido a isto, Titã tem semelhanças com a Terra primordial e por isso tem sido visto como uma Terra primitiva no congelador, com o embrião da vida congelado. A existência de criovulcanismo em Titã tem importantes implicações na geração de vida, já que expõe os elementos orgânicos da superfície à água líquida. A química aquosa permite que os hidrocarbonetos formem espécies pré-bióticas mais evoluídas e oxidadas, tais como aminoácidos.
Desta forma, Europa junto com o planeta Marte, está no topo da lista dos corpos celestes onde poderia se pensar em encontrar formas de vida primitiva extraterrestre no sistema solar, apesar de uma pequena possibilidade em Titã. Quiçá, daqui a 5 bilhões de anos quando o Sol ampliar 50 vezes o seu tamanho, Titã vai receber a mesma quantidade  de energia solar que a Terra recebe hoje. Hipoteticamente e por um curto período de tempo, o satélite poderia tornar-se num mundo oceânico onde a vida prosperará, multiplicando-se em número e qualidade espécies, as quais morrerão, algumas desaparecendo, e se depositando no fundo dos mares, para constituir a matéria orgânica geradora de petróleo.
Com isto, podemos concluir que a maior probabilidade da origem do petróleo parece ser orgânica, se originando a partir de formas de vida mais evoluídas, as quais não existem nesses mundos dos quais falamos nos parágrafos anteriores. Esses mundos precisam percorrer a trilha geológica que nosso planeta seguiu para poder contar com reservatórios de petróleo, o que acontecerá quiçá milhões de anos à frente. Entretanto, há muito que explorar nesse nosso universo infinito, como mostram as dimensões assustadoras dos astros na , o que nos mostra que as possibilidades da existência de mundos parecidos ao nosso planeta são imensas.

(Dimensão relativa dos planetas do Sistema Solar e de várias outras estrelas conhecidas.)
 
 P/ Tièlen Freitas.
Fonte:geofisicabrasil.com



quinta-feira, 21 de outubro de 2010

Hidrocarbonetos Aromáticos.

No passado, foram chamados de aromáticos alguns hidrocarbonetos de aroma agradável. Posteriormente, constatou-se que muitos desses compostos tinham, em sua estrutura, o anel benzênico. Atualmente  um número de hidrocarbonetos aromáticos é tão grande (e sua reatividade especial produz tan­tos derivados) que, às vezes, considera-se a "Química dos aromáticos" como um ramo à parte dentro da Química Orgânica. A impor­tância industrial dos hidrocarbonetos aromá­ticos é também enorme, pois deles derivam, por exemplo:








Hidrocarbonetos aromáticos são os que possuem um ou mais anéis benzênicos (tam­bém chamados de anéis aromáticos). 
Os hidrocarbonetos aromáticos têm, em geral, nomes especiais; o mais simples deles é benzeno, que é a estrutura fundamental de toda a família aromática:









O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves encontrada no subsolo, na qual o metano tem uma participação superior a 70 % em volume. A composição do gás natural pode variar bastante dependendo de fatores relativos ao campo em que o gás é produzido, processo de produção, condicionamento, processamento, e transporte.
O gás natural é encontrado no subsolo, por acumulações em rochas porosas, isoladas do exterior por rochas impermeáveis, associadas ou não a depósitos petrolíferos. É o resultado da degradação da matéria orgânica de forma anaeróbica oriunda de quantidades extraordinárias de microorganismos que, em eras pré-históricas, se acumulavam nas águas litorâneas dos mares da época. Essa matéria orgânica foi soterrada a grandes profundidades e, por isto, sua degradação se deu fora do contato com o ar, a grandes temperaturas e sob fortes pressões.
O acetileno é um gás incolor, inflamável e inodoro, quando no estado puro. O acetileno de grau industrial contém rastros de impurezas como fosfina, arsina, sulfeto de hidrogênio e amoníaco e tem um odor semelhante ao alho. O gás é ligeiramente mais leve que o ar e é solúvel em água e em algumas substâncias orgânicas. O acetileno combinado com ar ou oxigênio produz uma chama quente, luminosa e fumegante.
O benzeno é líquido, inflamável, incolor e tem um aroma doce e agradável. É um composto tóxico, cujos vapores, se inalados, causam tontura, dores de cabeça e até mesmo inconsciência. Se inalados em pequenas quantidades por longos períodos causam sérios problemas sangüíneos, como leucopenia.
Também é conhecido por ser carcinogênico. É uma substância usada como solvente (de iodo, enxofre, graxas, ceras, etc.) e matéria-prima básica na produção de muitos compostos orgânicos importantes como fenol, anilina, trinitrotolueno, plásticos, gasolina, borracha sintética e tintas. A benzina é uma mistura de hidrocarbonetos obtida principalmente da destilação do petróleo que possui faixa de ebulição próxima ao benzeno.
P/Ailane Santos.
Fonte:Maisquimica.