martes, 26 de abril de 2011

EL PETROLEO


•Es una mezcla heterogénea de compuestos orgánicos que contiene solamente carbono e hidrógeno a lo cual llamamos hidrocarburos.
•Es un liquido que puede presentar gran variación en el color, viscosidad, (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina) densidad, capacidad calorífica, entre otros. Estas variaciones se deben a las concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.
•Es un recurso natural no renovable.
•En los países desarrollados es la principal fuente de energía



Clasificación del petróleo

La clasificación se basa en la clase de hidrocarburos que predominan en el petróleo crudo:

Petróleo de base parafínicas Predominan los hidrocarburos saturados o parafínicos. Son muy fluidos de colores claros y bajo peso específico (aproximadamente 0,85 kg./lt). Por destilación producen abundante parafina y poco asfalto. Son los que proporcionan mayores porcentajes de nafta y aceite lubricante.

Petróleo de base asfáltica o nafténica Predominan los hidrocarburos etilénicos y diétilinicos, cíclicos ciclánicos (llamados nafténicos), y bencenicos o aromáticos.

Son muy viscosos, de coloración oscura y mayor peso específico (aproximadamente 0,950 kg/lt) Por destilación produce un abundante residuo de asfalto. Las asfaltitas o rafealitas argentinos fueron originadas por yacimientos de este tipo, que al aflorar perdieron sus hidrocarburos volátiles y sufrieron la oxidación y polimerización de los etílenicos.

Petróleo de base mixtaDe composición de bases intermedias, formados por toda clase de hidrocarburos: Saturados, no saturados (etilénicos y acetilénicos) y cíclicos (ciclánicos o nafténicos y bencénicos o aromáticos). la mayoría de los yacimientos mundiales son de esto tipo.


TEORÍA INORGÁNICA(Abiótico)

 Según esta teoría, el petróleo se formaría por la acción del agua sobre carburos metálicos, el agua se filtraría a las profundas capas terrestres y allí daría por reacciones químicas hidrocarburos de cadenas cortas, que luego por reacciones de polimerización darían hidrocarburos cada vez más complejos.

 

 

 

    TEORÍA ORGÁNICA  (Biótico)

 Esta teoría trata de explicar el origen del petróleo por descomposición de plantas y animales marinos, los cuales sometidos a presiones y temperaturas enormes durante siglos se convirtieron en petróleo.

     


Clasificación de los hidrocarburos

·         Hidrocarburos saturados
Los hidrocarburos saturados son la principal clase de compuestos encontrados en el petróleo y en la mayoría de los derivados. En su estructura poseen enlaces simple C-C (con los otros enlaces saturados con átomos de H). Las moléculas pueden ser ordenadas en diversas configuraciones:
Alifáticos:
           Lineales



              Ramificados
    
Los nombres comunes para este tipo de compuestos son alcanos e isoalcanos. La industria del petróleo se refiere a estos compuestos como parafinas e, isoparafinas respectivamente.


Alicíclicos: compuestos cíclicos con la formula general: CnH2n
Estos compuestos son hidrocarburos saturados que contienen uno o más anillos los cuales pueden también contener cadenas unidas saturadas. Son también llamados ciclo alcanos. La industria del petróleo los denomina comúnmente naftalenos o ciclo parafinas.
Ejemplos
      


      

·         Hidrocarburos Insaturados
Esta clase de compuestos tiene al menos dos átomos de carbono en la molécula unidos por un enlace doble o triple (C=C para alquenos, y CC para alquinos). Estos compuestos no se encuentran en el petróleo crudo y son producidos principalmente en el proceso de craking en la producción.
Alquenos: estos compuestos pueden ser cadenas lineales, ramificados o compuestos cíclicos. La fórmula general es: CnH2n
Ej:
                                                               
              
Alquinos: estos compuestos se presentan en cadenas lineales y estructuras ramificadas. La fórmula general es: CnH2n-2
Ejemplos:
  HCCCH3                           
                                                                                 

Aromáticos
Los compuestos aromáticos son una clase especial de hidrocarburos insaturados. La estructura de estos compuestos se basa en la estructura del anillo del Benceno el cual contiene 6 carbonos. Cada carbono en el anillo, esta enlazado a un átomo de hidrógeno, que generalmente no se muestra en el diagrama de la estructura. La molécula de benceno puede tener uno o más átomos de hidrógeno sustituidos por radicales alquilos, resultando en alquil bencenos; o puede haber dos o más anillos aromáticos unidos dando como resultado hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH´s). Todos los crudos y derivados del petróleo (excepto algunos solventes producidos del petróleo) contienen compuestos aromáticos.
Benceno: este es un anillo aromático simple con la fórmula general:
                                                
Alquilbenceno: estos compuestos tienen la base del anillo aromático unido a un radical alquilo.
Ejemplos:

Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (PAHs): estos compuestos están formados por dos o más anillos aromáticos unidos entre sí.

Ejemplos:




                                                                   Nomenclatura  de alcanos

En el sistema IUPAC de nomenclatura un nombre está formado por tres partes: prefijos, principal y sufijos; Los prefijos indican los sustituyentes de la molécula; el sufijo indica el grupo funcional de la molécula; y la parte principal el número de carbonos que posee. Los alcanos se pueden nombrar siguiendo siete etapas:

Regla 1.- Determinar el número de carbonos de la cadena más larga, llamada cadena principal del alcano. Obsérvese en las figuras que no siempre es la cadena horizontal



Elección de la cadena principal 




El nombre del alcano se termina en el nombre de la cadena principal (octano) y va precedido por los sustituyentes. 

Regla 2.- Los sustituyentes se nombran cambiando la terminación –ano del alcano del cual derivan por –ilo (metilo, etilo, propilo, butilo). En el nombre del alcano, los sustituyentes preceden al nombre de la cadena principal y se acompañan de un localizador que indica su posición dentro de la cadena principal. La numeración de la cadena principal se realiza de modo que al sustituyente se le asigne el localizador más bajo posible.


 

Nomenclatura de los sustituyentes 


Regla 3.- Si tenemos varios sustituyentes se ordenan alfabéticamente precedidos por lo localizadores. La numeración de la cadena principal se realiza para que los sustituyentes en conjunto tomen los menores localizadores.



Nomenclatura de alcanos

Si varios sustituyentes son iguales, se emplean los prefijos di, tri, tetra, penta, hexa, para indicar el número de veces que aparece cada sustituyente en la molécula. Los localizadores se separan por comas y debe haber tantos como sustituyentes.

Nomenclatura de alcanos 

Regla 4.- Si al numerar la cadena principal por ambos extremos, nos encontramos a la misma distancia con los primeros sustituyentes, nos fijamos en los demás sustituyentes y numeramos para que tomen los menores localizadores.



 
Nomenclatura de alcanos 

Regla 5.- Si al numerar en ambas direcciones se obtienen los mismos localizadores, se asigna el localizador más bajo al sustituyente que va primero en el orden alfabético. 

Regla 6.- Si dos a más cadenas tienen igual longitud, se toma como principal la que tiene mayor número de sustituyentes.

 
Nomenclatura de alcanos




Regla 7.- Existen algunos sustituyentes con nombres comunes aceptados por la IUPAC, aunque se recomienda el uso de la nomenclatura sistemática.


Nomenclatura de alcanos

comenzando por el carbono que se une a la principal. El nombre del sustituyente se forma con el nombre de la cadena más larga terminada en –ilo, anteponiendo los nombres de los sustituyentes que tenga dicha cadena secundaria ordenada alfabéticamente. Veamos un ejemplo:

Nomenclatura de alcanos

                                                      
   
Nomenclatura de Alquinos
Regla1.  Los alquinos responden a la fórmula CnH2n-2 y se nombran sustituyendo el sufijo -ano del alca-no con igual número de carbonos por -ino.


nomenclatura de alquinos
Regla 2. Se elige como cadena principal la de mayor longitud que contiene el triple enlace. La numeración debe otorgar los menores localizadores al triple enlace



nomenclatura de alquinos

Regla 3. Cuando la molécula tiene más de un triple enlace, se toma como principal la cadena que contiene el mayor número de enlaces triples y se numera desde el extremo más cercano a uno de los enlaces múltiples, terminando el nombre en -diino, triino, etc.


nomenclatura de alquinos


Regla 4. Si el hidrocarburo contiene dobles y triples enlaces, se procede del modo siguiente:
1. Se toma como cadena principal la que contiene al mayor número posible de enlaces múltiples, prescindiendo de si son dobles o triples.
2. Se numera para que los enlaces en conjunto tomen los localizadores más bajos. Si hay un doble enlace y un triple a la misma distancia de los extremos tiene preferencia el doble.
3. Si el compuesto tiene un doble enlace y un triple se termina el nombre en -eno-ino; si tiene dos dobles y un triple, -dieno-ino; con dos triples y un doble la terminación es, -eno-diino



nomenclatura de alquinos




 



 

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