Clase N°08 El Petróleo
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LOGRO ESPERADO
• Al finalizar la sesión el estudiante,
−Al finalizar la sesión el estudiante
enuncia las operaciones y procesos del
petróleo, demostrando creatividad y
precisión en los resultados.
ORIGEN
• Etimológicamente, petróleo significa
aceite (Oleum) de piedra (Petro).
• Es una sustancia líquida, aceitosa de
color cercano al negro, que se
encuentra normalmente en
yacimientos subterráneos, tanto bajo
la superficie de la tierra como bajo el
fondo marino.
• El ser humano utiliza el petróleo para
fabricar muchísimos compuestos de
uso diario.
• La composición elemental del petróleo normalmente está
comprendida dentro de los siguientes intervalos:
Elementos Masa (como porcentaje)
Carbono 84 – 87
Hidrógeno 11 – 14
Azufre 0 - 2
Nitrógeno 0,2
• En los yacimientos, esta sustancia
puede estar en estado líquido o en
estado gaseoso.
• En el primer caso, es un aceite y se le
llama "crudo" o "petróleo crudo". En el
segundo se le conoce como gas
natural.
TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DEL PETRÓLEO
• Origen volcánico
−Se habrían originado a partir de la actividad volcánica, hace miles de
años.
• Origen químico
−El petróleo y el gas natural serían producto de la mezcla y reacción de
una o varias sustancias minerales con el agua marina.
• Origen orgánico
−Petróleo y gas natural son combustibles fósiles que se habrían formado
millones de años atrás, por la acumulación de restos de animales y
vegetales que se fueron depositando en el fondo del océano.
ORIGEN ORGÁNICO
• Las bacterias presentes habrían descompuesto esta materia muy
lentamente, por la escasa cantidad de oxígeno presente a esas
profundidades.
• Con el paso del tiempo, se incrementó la capa de fango y sedimento
sobre esta materia orgánica, aumentando la presión sobre ella.
• Las condiciones de presión, temperatura y ausencia de oxígeno,
habrían ocasionado una serie de reacciones químicas cuyo
resultado habría sido el petróleo y el gas natural.
• Los investigadores, J.W. Jurg y E. Eisma, lograron obtener petróleo
a partir de materia orgánica en descomposición, entregando
evidencia que favorece esta teoría.
CLASIFICACIÓN
Petróleos Livianos Petróleos Pesados
Muy fluidos Viscosos
Menos pesados que el agua Espesos
Fácil de evaporar Fáciles de solidificar
Incoloros Dejan como residuos, asfalto y materias similares
INDUSTRIA PETROQUÍMICA
• La industria petroquímica es la que se encarga de obtener nuevos
productos a partir de los derivados del petróleo y el gas natural.
Algunos de ellos son:
−Solventes
−Plásticos
−Pinturas y barnices
− Insecticidas
−Fertilizantes
−Caucho sintético
COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL PETRÓLEO
• El petróleo está principalmente
compuesto por hidrocarburos.
• Un hidrocarburo es un compuesto
químico cuyas moléculas están
constituidas solo por átomos de
carbono y de hidrógeno, en distintas
combinaciones.
EL METANO
• El hidrocarburo más sencillo que se conoce es el metano, que se
encuentra en forma gaseosa a la temperatura ambiente y cuyas
moléculas están constituidas por 5 átomos, 1 de carbono y cuatro de
hidrógeno (CH4).
• Representación de una molécula de metano.
EL PROPANO
• El propano, por su parte, está compuesto por moléculas de la
fórmula C3H8. La fórmula nos indica que el propano se compone de
3 átomos de carbono y 8 átomos de hidrógeno.
• Esta es la fórmula molecular.
• Pero la fórmula estructural omite un dato muy importante: la
disposición tridimensional (en el espacio) de los átomos en la
molécula:
DESTILACIÓN DEL PETRÓLEO
• ¿Qué es la destilación?
−Es un proceso que permite
separar una mezcla de líquidos,
de acuerdo a la facilidad con
que cada líquido puede
evaporarse.
−Al comparar, por ejemplo, el
agua y el alcohol, observamos
que a la misma temperatura el
alcohol se evapora con mayor
facilidad que el agua.
• Entonces, si aplicamos temperatura a
dos líquidos diferentes que están
mezclados, obtenemos una mezcla
que queda enriquecida en el
componente que tiene menos
capacidad de evaporarse.
• El proceso de separar una mezcla de
líquidos de esta manera se denomina
destilación.
• El petróleo se separa por medio de la
destilación de sus componentes.
• Como está constituido de una
mezcla de muchísimos
compuestos, se realiza un
proceso denominado destilación
fraccionada, también se conoce
como el proceso de refinado del
petróleo.
• A los componentes que se
obtienen de este proceso se les
llama derivados del petróleo.
PRINCIPALES DERIVADOS DEL PETRÓLEO
• El Gas natural está formado por metano,
etano, propano y butano; los dos primeros se
queman en la refinería, mientras que los otros
dos son separados, licuados y comprimidos
para ser utilizados posteriormente como
combustibles.
• Gasolina: se usa como carburante para los
motores de vehículos y aviones.
• Querosén: se usa como combustible para
algunos motores de aviones.
• Gasoil: combustible empleado en motores
diesel y para calentar máquinas y
locomotoras de vapor.
• Aceites lubricantes: se usan para engrasar
piezas de máquinas.
• Fuel & oil: se emplea como combustible en
hornos, locomotoras, embarcaciones en
lugar de carbón.
• Asfalto: utilizado en la pavimentación de las
calles y carreteras.
• Parafinas: utilizado en diversos productos
caseros, como las velas.