El petróleo y su origen natural

El petróleo y su origen natural

El petróleo es la fuente de energía más importante en la actualidad , materia prima en numerosos procesos de la industria química , se hallan en las rocas sedimentarias, el petróleo procede de la descomposición de materia orgánica (especialmente restos de animales u grandes masa de placton en un medio marino). Su explotación es un proceso costoso que sólo está al alcance de grandes empresas.

Es de origen fósil, producto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. Se originaron a partir de restos de plantas y microorganismos enterrados por millones de años y sujetos a distintos procesos físicos y químicos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias.

Propiedades física y constitución química del petroleo

• Coloración: el color del petróleo varía del amarillo al rojo pardo, siendo las clases más oscuras, opacas. Los aceites de bajo peso específico son amarillos, los medianos ámbar, y los aceites más pesados son oscuros..

• Olor: Es característico y depende de la naturaleza y composición del aceite crudo. Los hidrocarburos no saturados dan olor desagradable.

• Peso específico: El petróleo es más liviano que el agua. Su peso es influenciado por factores físicos y por la composición química del crudo.

• Viscosidad: Es medida de la tendencia a fluir, siendo de gran importancia en los aceites lubricantes .

• Solubilidad: Es insoluble en agua, sobre la cual su peso específico menor. A esto se debe su peligrosidad cuando se derrama en los puertos,

• Poder calorífico: Está comprendido entre las 9000 y 12000 calorías. Éste disminuye al aumentar la densidad.

CONSTITUCION QUIMICA

Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxígeno.

La composición elemental del petróleo normalmente varía entre estos intervalos:

Elemento Peso %

Carbono 84-87

Hidrógeno 11-14

Azufre 0-2

Nitrógeno 0,2

Destilación fraccionada del petróleo

El petróleo natural no se usa como se extrae de la naturaleza, sino que se separa en mezclas más simples de hidrocarburos que tienen usos específicos, a este proceso se le conoce como destilación fraccionada. El petróleo natural hirviente (unos 400 grados Celsius) se introduce a la parte baja de la torre, todas las sustancias que se evaporan a esa temperatura pasan como vapores a la cámara superior algo más fría y en ella se condensan las fracciones más pesadas que corresponden a los aceites lubricantes. De este proceso se obtienen las fracciones:

• Gases: metano, etano y gases licuados del petróleo (propano y butano)

• Nafta, ligroína o éter de petróleo

• Gasolina

• Queroseno

• Gasóleo (ligero y pesado)

• Fuelóleo

• Aceites lubricantes

• Asfalto

• Alquitrán

El craqueo

Cuando se destila petróleo crudo se obtienen una determinada cantidad de gases, gasolina, queroseno, etc.

Para obtener mayores cantidades de gasolina se realiza una transformación química de las fracciones más pesadas de la destilación mediante un proceso llamado craqueo.

Consiste en transformar dichas fracciones en fragmentos más pequeños a altas temperaturas y en presencia de un catalizador.

El craqueo es importante por dos razones fundamentales: convierte las fracciones menos útiles del petróleo en gasolina y produce hidrocarburos insaturados como los alquenos. Por ejemplo, el eteno obtenido por este procedimiento es la materia prima para fabricar nuevas sustancias como los plásticos.

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