Naturaleza del petróleo

NATURALEZA DEL PETRÓLEO

El aspecto del petróleo crudo varía desde un líquido movible de color ligeramente amarillo hasta un producto viscoso, a veces semisólido, de color negro. Lo constituyen principalmente muchos hidrocarburos gaseosos y líquidos, con hidrocarburos sólidos en disolución o dispersos. Los componentes gaseosos (gas natural) pueden presentarse asociados con el petróleo crudo y extraerse con él, o encontrarse algo distantes en pozos secos. De forma semejante, los compuestos sólidos pueden encontrarse independientemente del petróleo crudo del que derivan.

El petróleo crudo está constituido principalmente por hidrocarburos, con pequeñas cantidades (alrededor del 5 %) de derivados que contienen oxígeno, nitrógeno y/o azufre, con trazas de constituyentes metálicos tales como níquel, vanadio y hierro, que pueden ser sales naturales del terreno circundante o sales de los ácidos contenidos en el petróleo y solubles en él. Frecuentemente se encuentra presente el agua, emulsionada con el crudo, a veces hasta en un 30 %, llevando en disolución, hasta saturación, cloruros de sodio y magnesio y sulfatos de calcio y magnesio. En algunos casos se encuentran ioduros y bromuros junto con compuestos albuminoideos.

El gas natural consta, generalmente, de una porción importante de hidrocarburos parafínicos ligeros, metano, etano, propano y butano, con proporciones variables de hidrocarburos parafínicos de punto de ebullición más elevado, nitrógeno, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno.

Las proporciones en que se presentan los diferentes tipos de hidrocarburos y la relación entre los distintos miembros, dentro de cada serie, varían ampliamente para los distintos crudos. Estas variaciones determinan las operaciones físicas: destilación, extracción con disolventes y desparafinado, a que se somete el crudo para su refino. Por otra parte, los derivados oxigenados y sulfurados son los que determinan el refino químico necesario para su separación.

HIDROCARBUROS CONSTITUYENTES

a) Tipos en el petróleo. Normalmente se clasifican los hidrocarburos del petróleo según pertenezcan a uno de los cuatro tipos: parafinas, no saturados, naftenos (cicloparafinas) y aromáticos. Sin embargo, solamente en las fracciones más ligeras los hidrocarburos pertenecen totalmente a cualesquiera de estos grupos. Los hidrocarburos de peso molecular más elevado son generalmente complicados y constan de radicales de dos o más grupos, tales como naftenos o aromáticos con cadenas laterales parafínicas. Excepto en casos verdaderamente extraños los hidrocarburos no saturados no se presentan en el petróleo crudo. Dichos productos se forman durante las operaciones de “cracking” por rotura de moléculas saturadas.

b) Hidrocarburos parafínicos. Son hidrocarburos saturados en los que los átomos de carbono forman cadenas, frecuentemente ramificadas, y cuya forma general es CnH2n+2. Los nombres de cada miembro de la serie terminan en “ano”; por ej.: metano, etano y propano. A partir del butano son posibles dos o más hidrocarburos parafínicos con el mismo número de átomos de carbono o hidrógeno. Por ejemplo:

H H H H

H – C – C – C – C – H , butano normal o norbutano

H H H H

y

H

H H – C – H H

H – C C C – H , isobutano

H H H

Al aumentar el peso molecular, el número de isómeros posibles crece rápidamente. Así para el octano, hay dieciocho y para el

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