Comunicación Científica Trabajo 2

Alumno: Uribe Vega Erik 21 de Agosto 2015

TRABAJO 2 Resumen del libro colección: La Ciencia para Todos.

El objetivo del libro es dar a conocer el cómo y dónde se obtienen los materiales básicos, el cómo se transforma y que se obtiene de ello.

I. HISTORIA DEL PETROLEO

El petróleo se conoce desde la prehistoria. La Biblia lo menciona como betún o como asfalto.

Fue hasta 1895 que se necesitó de la gasolina con la aparición de los primeros automóviles.

Cuando al fin se logró separar la fracción ligera de los gasóleos (fracción cruda de petróleo que sirve como energía), llamada diesel, el motor de Rudolph diesel se desarrolló ampliamente.

La principal ventaja de los motores de diesel con relación a los motores diesel con relación a los motores de combustión interna es que son más eficientes, ya que producen mas trabajo mecánico por litro. Nuestros automóviles solo aprovechan del 22 al 24% de la energía consumida, mientras que los de motor de diesel aprovechan un 35%.

COMBUSTIBLE CONSUMO

Gas licuado LP 5,676,713 toneladas

Gasolina 18,800,419 m3

Turbosina 1,729,347 m3

Kerosina 1,191,155 m3

Diesel 11,688,963 m

Consumo de combustibles en México durante 1985.

Esto se debe a tener en circulaciones vehículos con motores muy deficientes.

“PETROQUÍMICA Y SOCIEDAD”

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II. ORIGEN Y COMPOSICIÓ DEL PETROLEO.

¿CÓMO SE FORMO ÉL PETROLEO?

Hay varias teorías pero la más aceptada es la orgánica que supone que se originó por la descomposición de restos de restos animales y algas microscópicas asentadas en el fondo de las lagunas y en el curso inferior de los ríos.

Esta materia orgánica se cubrió paulatinamente con capas cada vez más gruesas de sedimentos en determinadas condiciones de presión, temperatura y tiempo, se transformó lentamente en hidrocarburos con pequeñas cantidades de azufre, oxigeno, nitrógeno y trazas de metales como fiero, cromo, níquel y vanadio, cuya mezcla compone el petróleo crudo.

Estas conclusiones se fundamentan en la localización de los mantos petroleros, ya que todos se encuentran en terrenos sedimentarios.

¿QUÉ ES ÉL PETROLEO?

Es una mezcla de hidrocarburos. El petróleo crudo varía mucho en su composición, lo cual depende del yacimiento del cual provenga, pero en promedio podemos considerar que contiene entre un 83 y 86% de carbono y entre un 11 y un 13% de hidrógeno.

III. SEPARACIÓN DEL PETROLEO EN SUS FRACIONES

Primero se calienta curdo a 400° C para que entre vaporizado a la torre de destilación. Los primeros vapores que se licuan son los del gasóleo pesado a 300°C, después el gasóleo ligero a 200°C, luego la kerosina a 175°C, la nafta y por último, la gasolina y gases combustibles que salen de la torre de fraccionamiento todavía en forma de vapor a 100°C.

En esta torre de fraccionamiento se destila a la presión atmosférica. Por lo tanto solo se pueden separar los hidrocarburos que contienen de 1 a 20 átomos de carbono.

En la torre de vació se obtienen solo dos fracciones, una de destilados y otra de residuos.

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FRACCION NÚM. DE ATOMOS DE C POR MOLECULA

Gas incondensable C1- C2

Gas licuado (LP) C3 - C4

Gasolina C5 - C9

Kerosina C10 - C14

Gasoleo C15 - C23

Lubricantes y parafinas C20 - C35

Combustoleo pesado C25 - C35

Asfaltos >C39

MEZCLA DE HIDROCARBUROS OBTENIDOS DE LA DESTILACIÓN FRACCIONADA DEL PETROLEO

IV. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA Y OCTANAJES DE GASOLINA

¿Qué son los motores de combustión interna?

Son los motores que queman el combustible en el interior del motor y no es externo como los motores de diesel.

¿Cómo trabajan los motores de combustión interna?

Trabajan en cuatro tiempos que son:

1.- Admisión- en este tiempo se absorbe la gasolina y el aire del carburador.

2.- Compresión- en este tiempo se comprime la mezcla.

3.- Explosión- en este tiempo se produce una chispa que inflama la mezcla produciendo una tremenda dilatación de los gases de combustión, moviendo el cigüeñal y las llantas.

4.- Escape.- en este tiempo los gases son expulsados por el mofle.

¿Qué significa el octanaje de una gasolina?

El octanaje de una gasolina es la menor o mayor cantidad de detonación de una gasolina con un valor máximo de 100.

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V. FABRICACIÓN DE LA GASOLINA COMERCIAL

Los procesos usados en las refinerías para hacer gasolinas son:

1.- Desintegración térmica: este proceso utiliza básicamente temperatura para romper las moléculas. Usados para hacer principalmente olefinas ligeras.

2.- Desintegración catalítica: se usa principalmente para obtener gasolinas de alto octano que se usan como gasoleo.

Los procesos para mejorar la gasolina natural son:

1.- Isomerización: en este proceso los hidrocarburos lineales se ramifican, aumentando el octanaje.

2.-Reformación: en este proceso no solo favorece la ramificación de hidrocarburos sino que también les permite ciclarse, formando anillos de seis átomos de carbono y después perder átomos de hidrógeno dándonos los hidrocarburos cíclicos llamados aromáticos.

VI. LOS PETROQUÍMICOS Y SUS MATERIAS PRIMAS

¿Qué es la petroquímica?

La petroquímica comprende la elaboración de todos aquellos productos que se derivan de los hidrocarburos de petróleo y gas natural.

¿Cómo se obtienen las materias primas petroquímicas?

En tres pasos:

1.- Transformar los hidrocarburos vírgenes en productos con una reactividad química más elevada.

2.- Incorporar a las olefinas y a los aromáticos obtenidos en la primera etapa otros heteroatomos como cloro, oxigeno, nitrógeno, etc.

3.- Efectuar las operaciones finales que forman productos de consumo.

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VII. PRODUCCIÓN DE HIDROCARBUROSBÁSICOS

OBTENCIÓN DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS

Los aromáticos de mayor importancia en la industria petroquímica son: el benceno, el tolueno, y los xilenos.

Para producirlos se desarrolló el proceso denominado de desintegración catalítica cuya materia prima es la gasolina natural o nafta pesada.

Para separar los aromáticos entre sí, se puede utilizar cualquiera de los métodos siguientes:

Destilación aceotropica

Destilación extractiva

Extracción con solvente

Adsorción sólida

Cristalización

VIII. RELACION ENTRE EL PRECIO DE LOS PETROQUÍMICOS Y ÉL CONSUMO DE LOS COMBUSTIBLES

El consumo de combustibles ejerce una gran fuerza sobre el precio de los petroquímicos. A continuación se describe algunos de los factores que influyen en el consumo de combustibles afecte el precio de los petroquímicos.

En primer lugar, todos los hidrocarburos usados como materia prima en petroquímica pueden usarse también como combustible.

En segundo lugar el valor alterno como combustible de cualquier hidrocarburo es a su vez el valor mínimo que tendrá como materia prima petroquímica.

Además el valor como combustible de los hidrocarburos incluye mucho mas que los costos de producción, transportación y manejo. Existen también factores políticos que pueden alterarlos gravemente.

IX. PRODUCTOS INTERMEDIOS DE LA PETROQUÍMICA

Este capítulo abarca la segunda etapa de las operaciones químicas, en la cual se introducen a las moléculas de las olefinas y aromáticos.

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También se incluyen los productos formados por adición de diferentes moléculas de hidrocarburos a los petroquímicos básicos.

PRODUCTOS DERIVADOS DEL METANO

El hidrógeno se obtiene catalíticamente quemando, parcialmente el metano en presencia de oxigeno y vapor de agua, con lo cual se obtiene una mezcla llamada gas de síntesis compuesta principalmente por CO, CO2 y H2. Las principales reacciones que intervienen son:

Metano + agua monóxido de carbono + hidrógeno

Monóxido de carbono + agua bióxido de carbono + hidrógeno

X. POLIMEROS DERIVADOS DEL PETROLEO

En este capítulo se describe los polímeros o resinas sintéticas que derivan de los petroquímicos básicos.

A continuación se mencionan algunas de las materias primas petroquímicas usadas en la fabricación de estos polímeros.

Metano urea, formaldehído, fosgeno, bióxido de carbono, amoniaco.

Etileno cloruro de vinilo, etilenglicol, acetato de vinilo, estireno oxido de etileno, alcohol polivinilico.

Propileno cloruro de alilo, epiclorhidrina, 2-etilhexil acrilato, butil acrilato, etil acrilato, metil acrilato, oxido de propileno, polioles, propilenglicol, acrilonitrilo.

Butilenos butadieno, anhídrido maleico.

Benceno estireno, ácido adipico, caprolactama, anilina, hexametilendiamina.

Tolueno toluendiisocianato.

Los factores que han favorecido el mercado de plásticos son los precios de muchos materiales plásticos que son competitivos y a veces inferiores a todos los productos sintéticos.

El aumento de uso de plásticos provoca un problema que no podemos ignorar: la contaminación por desechos no biodegradables.

XI. HULE SINTETICO POLIBUTADIENO

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El polibutadieno es el polímero más importante para el procesamiento del hule sintético. Este es un polímero con propiedades muy parecidas a las del hule natural y se vende como substituto de este último.

HULE BUTADIENO-ESTIRENO (SBR)

Este elastómero es un copolimero de butadieno con estireno conocido como SBR, GR-S o Buna S.

HULE BUTANEIDO-ACRILONITRILO

Un hule butadieno-acrilonitrilo es un copolimero de butaneido con estireno. Las diferencias se deben principalmente a la concentración de acrilonitrilo en el hule y a la cantidad de estabilizador empleado.

NEOPRENOS

Los neoprenos son hules sintéticos que se obtienen polimerizando el cloropreno.

HULE BUTILO

El hule butilo es un copolimero de isobuteno con pequeñas cantidades (2-3%) de isopropeno.

XII. LOS PETROQUÍMICOS Y LAS NESECIDADES PRIMARIAS DEL HOMBRE VESTIDO

Las prendas deportivas se hacen de lycra, una fibra elástica. El nylon y el spandex se usan en la fabricación de medias para dama.

FIBRAS SINTETICAS

Este tipo de fibras hechas por el hombre usan como materia prima productos petroquímicos para la elaboración del líquido viscoso

ALIMENTACIÓN

En la producción de alimentos agrícolas es necesario el uso de fertilizantes, insecticidas, herbicidas y fumigantes. En la ganadería y cría de otros animales domésticos es muy común el uso de complementos alimenticios y medicamentos veterinarios.

Muchos de ellos se deriven del petróleo.

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AGRICULTURA

Fertilizantes: son materiales agregados a la tierra para procurarle los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas y hacer que sus frutos sean abundantes.

HERBICIDAS

Existen más de 1500 especies de hierbas que dañan los principales productos agrícolas, ocasionando los siguientes problemas:

1.- Las hierbas consumen los nutrientes, la humedad, la luz y el espacio que requiere el cultivo para un crecimiento apropiado, y por lo tanto provocan una reducción en el rendimiento.

2.- Dificultan el rendimiento de los cultivos, al contaminar las cosechas recogidas, lo que provoca la reducción de su calidad y precio.

3.- Las hierbas permiten la proliferación de insectos que dañan los cultivos.

4.- Algunas hierbas son venenosas para el ganado, animales silvestres y aun para el ganado.

Por lo tanto, el uso de herbicidas permite sembrar mas alimentos y fibras en menos terreno, con menos mano de obra, y a un costo menor.

INSECTICIDAS

Los insecticidas son productos químicos que sirven para destruir insectos perjudiciales y se clasifican según sé mecanismo:

Insecticidas por ingestión- son los que matan por intoxicación alimenticia.

Insecticidas por inhalación

Insecticidas por contacto-son los más eficaces y comunes.

FUMIGANTES

Los fumigantes son productos químicos que distribuyen el espacio en forma de gas. Deben existir en concentraciones que sean letales para los insectos.

SALUD

La petroquímica participa activamente en la salud del hombre.

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En la preparación de medicamentos genera los reactivos químicos que sirven para hacer productos fisiológicamente activos.

XIII. CONCLUSIONES

No importa en donde estemos, sea en la cocina, en el taller, en la escuela, en la oficina, en el hospital, en el campo, en la fábrica, estamos rodeados de productos derivados de la industria petroquímica.

OPINIÓN

ESTE LIBRO ME GUSTO PUES AL PRINCIPIO PIENSAS QUE LA PETROQUÍMICA TIENE UNA GRAN APLICACIÓN EN MUCHAS COSAS PERO NO EN COSAS QUE UNO HACE DIARIAMENTE, AL TERMINAR DE LEERLO UNO SE DA CUENTA DE QUE EN CUALQUIER LUGAR SÉ ENCUETRA ALGO RELACIONADO CON LA PETROQUÍMICA YA SEA EN ALIMENTOS, MEDICINA, EN TRANSPORTES O EN PLANTAS.

ESTE LIBRO LO RECOMIENDARIA A TODOS, ADEMÁS, ES MUY FACIL DE ENTENDER CON EL METODO CON EL QUE ES EXPLICADO CADA TEMA TE PUEDE LLEVAR A ENTENDER DE LA MANO COMO ES LA QUIMICA DE MUCHAS DE LAS COSAS QUE SE PUEDEN UTILIZAR EN EL HOGAR COMO EL USO EN TEMPORADA DE MOSQUITOS DE LOS INSECTIZIDAS.