LAURA DO NASCIMENTO VINHOLES - Química - Atividade de pesquisa

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ESCOLA DE EDUCAÇÃO BÁSICA IRMÃ MARIA TERESA
Discentes:
Laura do Nascimento Vinholes
Maria Eduarda Silveira
Petróleo
Palhoça-SC
30/06/2021
Introdução
O petróleo é um dos produtos mais utilizados e valorizados no mundo, tendo
em conta que contribui bastante na economia e desenvolvimento de um país, por
isso é muito importante que conheçamos e saibamos as suas formas de utilização,
história e origem. Ele é utilizado para fazer gasolina, querosene de aviação que é o
combustível utilizado nos aviões e querosene de iluminação que é utilizado como
fonte de luz, ou combustível doméstico, gasolina.
Breve História do Petróleo
O petróleo foi um dos primeiros recursos naturais que nossos antepassados
aprenderam a usar, sua participação remota a tempos bíblicos. No entanto, sua
utilização mais intensa se deu, realmente, em torno de 1847, quando um
comerciante de Pittsburgh, na Pensilvânia, EUA, começou a engarrafar e vender
petróleo de vazamentos naturais, para ser utilizado como lubrificante. Cinco anos
depois, em 1852, um químico canadense descobriu que o aquecimento e a
destilação do petróleo produziam querosene, um líquido que podia ser utilizado em
lâmpadas. Essa descoberta condenou as velas e as lâmpadas de óleo de baleia.
Em 27 de agosto de 1859, em Titusville, Pensilvânia foi perfurado o primeiro poço
de petróleo.
Origem do Petróleo
Do latim petra (pedra) e oleum (óleo), o petróleo no estado líquido é uma
substância oleosa, inflamável, menos densa que a água, com cheiro característico e
cor variando entre o negro e o castanho-claro. O termo petróleo é utilizado para
designar tanto o óleo quanto o gás natural.
Existem certos debates acerca da origem do petróleo. Contudo, a tese mais
aceita aponta que esse material é fruto da sedimentação de matéria orgânica (tanto
animal quanto vegetal), soterrada na orla do mar por milhões de anos.
Devido à pressão da água, os fitoplânctons, gradativamente, se transformam
em petróleo, em um processo que exige certas condições de temperatura e
pressão. Por meio desse processo são formadas as misturas de moléculas de
carbono e hidrogênio que dão origem ao petróleo.
Principais produtores de petróleo
Atualmente, o petróleo é a fonte energética mais utilizada no mundo,
correspondendo a 43% do total. Ele é composto por uma complexa combinação de
hidrocarbonetos, sendo obtido através de depósitos fósseis no fundo do mar ou em
grandes profundidades continentais. Vários países possuem reservas de petróleo,
no entanto, sua distribuição ocorre de forma muito desigual no planeta.
Segundo a Administração de Informações sobre Energia dos EUA (EIA), em
2019, os dez maiores produtores de petróleo foram responsáveis por mais de 70%
da oferta mundial. Em primeiro lugar no ranking estão os Estados Unidos, com uma
produção de 19,5 milhões de b/d, seguido pela Arábia Saudita, com 11,8 milhões
b/d e pela Rússia, com 11,8 milhões b/d. O Brasil é, hoje, o oitavo maior produtor
mundial com 3,67 milhões b/d.
Refino do Petróleo
O refino do petróleo compreende uma série de operações físicas e químicas
interligadas entre si que garantem o aproveitamento pleno de seu potencial
energético através da geração dos cortes, ou produtos fracionados derivados, de
composição e propriedades físico-químicas determinadas. Refinar petróleo é,
portanto, separar suas frações e processá-las, transformando-o em produtos de
grande utilidade.
O primeiro método utilizado para isso é a destilação fracionada, que se
baseia na diferença das faixas das temperaturas de ebulição das frações do
petróleo. Essa técnica consiste em colocar o petróleo em um forno ou fornalha para
ser aquecido a cerca de 400ºC. Essa fornalha é acoplada a uma torre de destilação
a pressão atmosférica (ou torre de fracionamento) que possui vários pratos ou
bandejas de destilação (no máximo 50 bandejas). Conforme vai subindo, cada
bandeja apresenta uma temperatura diferente que vai diminuindo nesse sentido.
Quando o petróleo é aquecido na fornalha, seus componentes vão passando para o
estado gasoso, sendo que os mais pesados (de maior massa molar) não sobem,
mas ficam líquidos na parte inferior e são separados. As demais frações no estado
gasoso sobem pela torre, e quando uma dessas frações atinge uma bandeja com
uma temperatura menor que seu ponto de ebulição, ela liquefaz-se e é coletada
nesta altura da torre. As demais frações que ainda permanecem no estado gasoso
passam para a próxima bandeja e esse processo vai se repetindo. Desse modo,
cada uma das frações liquefaz-se em um dos pratos e são coletadas
separadamente.
O próximo processo de refino do petróleo é a destilação a vácuo. As frações
obtidas são submetidas a uma pressão inferior à da atmosfera em uma torre de
fracionamento. Isso faz com que frações mais pesadas entrem em ebulição em
temperaturas mais baixas que o seu ponto de ebulição e, desse modo, evita-se que
suas moléculas de cadeias mais longas quebrem-se.
A terceira etapa é o craqueamento térmico ou craqueamento catalítico do
petróleo. Nesse processo ocorre a quebra de moléculas longas de hidrocarbonetos
de elevada massa molar para a formação de outras moléculas com cadeias
menores e massas molares mais baixas, como alcanos, alcenos e, inclusive,
carbono e hidrogênio. O craqueamento térmico é feito através de temperaturas e
pressões elevadas. Por exemplo, para transformar moléculas de querosene, óleo
diesel ou óleo lubrificante em gasolina, são usadas temperaturas entre 450ºC e
700ºC. Já o craqueamento catalítico usa apenas catalisadores, tornando o processo
mais econômico e seguro.
A última etapa do refino do petróleo trata-se da reforma catalítica (reforming),
em que, como o próprio nome indica, o objetivo é “reformar ou reestruturar” as
moléculas, transformando cadeias normais de hidrocarbonetos em cadeias
ramificadas, cíclicas e aromáticas.
Gás natural, Gasolina e GLP
Formado por hidrocarbonetos (propano e butano), o gás de petróleo liquefeito
(GPL), também denominado gás liquefeito de petróleo (GLP), é um produto obtido
durante o processamento do petróleo ou do gás natural, portanto ele é um
combustível não renovável. O gás de petróleo liquefeito é muito utilizado no
aquecimento residencial e industrial, na produção de polímeros e borrachas, gás de
cozinha, isqueiro, além de ser empregado como combustível em automóveis. Por
ser um combustível altamente inflamável, o GPL deve ser armazenado em botijões
ou cilindros adequados.
Octanagem
A octanagem consiste na resistência à detonação de um determinado
combustível utilizado em motores no ciclo de Otto. Quanto mais elevada a
octanagem, maior será a capacidade do combustível ser comprimido, sob altas
temperaturas, na câmara de combustão sem que ocorra a detonação. A
determinação da octanagem é feita comparando-se a resistência à explosão do
combustível em análise com dois combustíveis puros de referência: o iso-octano,
resiste à explosão e cujo valor é 100, e o heptano, pouco resiste à explosão e
recebe o valor zero.
Poluição e Emissões de Gases
Emissões de Gases de Efeito Estufa – A produção de petróleo libera dióxido
de carbono, unido ao produto ao longo dos milhões de anos em sua formação por
estar presente nos cadáveres de plantas e animais. Isso transfere o carbono da
Terra ao Meio Ambiente, levando ao efeito do aquecimento global.
Poluição da Água e da Terra – O derramamento do petróleo tem causado
problemas ambientais graves, levando à morte de milhares de animais e peixes a
cada ano, ao lado devastadores acidentes com o ecossistema do local em que o
derramamento acontece.
Emissão de substâncias nocivas, como dióxido de enxofre, monóxido de
carbono, Chuva Ácida – O petróleo emite substâncias nocivas às plantas e diversas
formas de vida na terra, como dióxido de enxofre, que causa riscos à saúde da
população e a conhecida Chuva Ácida.
Conduz à produção de materiais muito perigosos e tóxicos durante a
refinação. - O petróleo existe graças à misturade hidrocarbonetos com vestígios de
enxofre e de outros compostos de refinação de petróleo, levando à produção de
gases nocivos e sólidos como o monóxido de carbono e plástico
Fumaça-neblina, Inversão Térmica e Névoa Seca
Smog é usado para definir o acúmulo da poluição do ar nas cidades que
formam uma grande neblina de fumaça. Nos grandes centros urbanos, esse
fenômeno acontece devido ao aumento de substâncias e materiais resultantes de
atividades humanas, o que tem ocasionado complicações respiratórias na
população, podendo levar à morte de milhares de pessoas, como ocorreu em
Londres, no ano de 1952.
Um dos elementos responsáveis pela formação e acumulação do smog no
espaço das cidades é a inversão térmica, um fenômeno atmosférico que é natural,
mas que pode gerar problemas ao não permitir que os poluentes lançados no ar
pelas atividades humanas dispersem-se mais facilmente. Esse problema costuma
ocorrer em épocas mais frias, quando a radiação solar não é suficiente para
aquecer o solo em níveis necessários, por isso, o ar frio da superfície (mais pesado)
fica parado e dificulta a movimentação do ar.
A névoa seca é um outro fenômeno associado com a poluição, como a névoa
seca coincide com a época de queimada de pastagens e campos, supõe-se que ela
provenha da presença de material particulado, composto de sólidos ou líquidos
dispersos em gases, que ficam suspensos no ar.
https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/a-poluicao-nas-grandes-cidades.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/inversao-termica.htm
Conclusão
Com base no trabalho feito, observamos que o petróleo é usado para varios
fins, entre os mais comuns temos: de uso energético ( gasolina, diesel, etc), asfalto
para pavimentação das estradas, tintas, borracha de silicone, plasticos, isolantes
elétricos, e até tecidos para fabricação das camisas.
Referências bibliográficas
https://www.webartigos.com/artigos/o-papel-dos-oleos-nao-convencionais/135756
https://cepein.femanet.com.br/BDigital/arqTccs/0811290347.pdf
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%
20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%
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0combust%C3%ADvel.
https://brasilescola.uol.com.br/geografia/petroleo.htm
https://www.todamateria.com.br/petroleo/
https://www.stoodi.com.br/blog/geografia/petroleo/
https://cbie.com.br/artigos/quais-sao-os-maiores-produtores-mundiais-de-petroleo/
https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/principais-paises-produtores-petroleo.h
tm
http://www.nupeg.ufrn.br/downloads/deq0370/curso_refino_ufrn-final_1.pdf
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/refino-petroleo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/refinamento-petroleo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/geografia/octagem.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/smog.htm
http://estudodosgases.blogspot.com/2012/11/fumaca-neblina-inversao-termica-e-nev
oa.html
https://cepein.femanet.com.br/BDigital/arqTccs/0811290347.pdf
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%A9%20um%20combust%C3%ADvel,primitivos%20e%20cobertos%20por%20sedimentos.&text=A%20partir%20de%201920%20os,vez%20maiores%20do%20novo%20combust%C3%ADvel
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%A9%20um%20combust%C3%ADvel,primitivos%20e%20cobertos%20por%20sedimentos.&text=A%20partir%20de%201920%20os,vez%20maiores%20do%20novo%20combust%C3%ADvel
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%A9%20um%20combust%C3%ADvel,primitivos%20e%20cobertos%20por%20sedimentos.&text=A%20partir%20de%201920%20os,vez%20maiores%20do%20novo%20combust%C3%ADvel
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%A9%20um%20combust%C3%ADvel,primitivos%20e%20cobertos%20por%20sedimentos.&text=A%20partir%20de%201920%20os,vez%20maiores%20do%20novo%20combust%C3%ADvel
http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/origem.html#:~:text=3%20%2D%20ORIGEM%20DO%20PETR%C3%93LEO&text=O%20petr%C3%B3leo%20%C3%A9%20um%20combust%C3%ADvel,primitivos%20e%20cobertos%20por%20sedimentos.&text=A%20partir%20de%201920%20os,vez%20maiores%20do%20novo%20combust%C3%ADvel
https://brasilescola.uol.com.br/geografia/petroleo.htm
https://www.todamateria.com.br/petroleo/
https://cbie.com.br/artigos/quais-sao-os-maiores-produtores-mundiais-de-petroleo/
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/refino-petroleo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/refinamento-petroleo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/geografia/octagem.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/smog.htm