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Petroleo

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INSTITUTO NACIONAL DE CHILE DEPARTAMENTO DE QUMICA

GUA DE PETRLEO (1E.M) INTRODUCCIN HISTRICA La imagen de arriba corresponde a la bandera de la OPEP cuyo significado es Organizacin de pases exportadores de petrleo. Fue fundada en Bagdad el 14 de septiembre de 1960, con la finalidad de regular el precios del petrleo, el autor de la idea de crear esta organizacin corresponde al venezolano Juan Pablo Prez Alfonzo, en un principio slo estaba integrada por cinco pases, estos fueron Arabia Saudita, Irak, Irn, Kuwait y Venezuela, ms tarde se integran Qatar, Indonesia, Libia, Emiratos rabes Unidos, Argelia y Nigeria. En total actualmente son 11 los pases integrantes de la OPEP. El petrleo es uno de los recursos naturales no renovables de vital importancia para en el mundo de hoy porque, adems de ser una fuente de energa da origen a una gran cantidad de productos qumicos, tales como los plsticos, combustibles, telas de vestir y adornos y productos agrcolas, entre muchos otros. I.- ORIGEN DEL PETRLEO Existen varias teoras que dan cuenta de esta fuente de energa. Sin embargo, la que concita mayor aceptacin es la hiptesis orgnica de Engler (1911) el que postula que el petrleo se origin a partir de detritos de organismos vivos, acuticos, vegetales y animales, que vivan en los mares, lagos, lagunas, desembocaduras de ros o en las cercanas del mar. Estos organismos perecieron producto de la colisin de un meteorito hace aproximadamente 65 millones de aos lo que produjo que estas especies quedaran bajo una capa de polvo ,humedad y altas presiones y temperaturas acelerando el proceso de transformacin por la accin de microorganismos en condiciones anaerobias y luego aerobias durante miles de aos, bajo capas de material sedimentario Se cree, que luego de cierto periodo de tiempo, estos animales y vegetales se fosilizaron, para lo cual, debieron descomponerse a altas presiones y altas temperaturas, dando lugar a lo que hoy conocemos como petrleo. Otras teoras que explican el origen del petrleo son: Hiptesis inorgnica de Mendelev, que da importancia a los carburos metlicos, que al reaccionar con agua habran originado diferentes gases, tales como acetileno y metano, los que al reaccionar con otras especies se habra formado el petrleo. Otra hiptesis del origen del petrleo es, la inorgnica de Thomas Gold (1986), la que sugiere que el gas metano que se encuentra en los meteoritos habra sido el responsable de generar petrleo por reacciones posteriores, esta teora tiene gran aceptacin en la NASA. SE ENTIENDE POR PETRLEO UNA MEZCLA DE HIDROCARBUROS, DE CARACTERSTICAS ACEITOSA, DE OLOR FUERTE Y UNA DENSIDAD COMPRENDIDA ENTRE 0,8 Y 0,95 GR. /CC. II.- COMPOSICIN DEL PETRLEO El petrleo se encuentra bsicamente constituido por Carbono e Hidrgeno, an cuando, es posible encontrar algunos otros tomos como el Azufre y el Nitrgeno, pero en mucha menor proporcin. A continuacin se muestra una tabla con los porcentajes de cada uno de estos tomos que constituyen el petrleo: ELEMENTO PORCENTAJE C 84 87 % H 11 14 % S 0 - 2% N 0,2 %

No obstante lo sealado, se sabe que de los aproximadamente ms de 1500 campos petrolferos conocidos, no se han encontrado an dos crudos exactamente iguales. De acuerdo a esto, se ha logrado clasificar al petrleo, segn la predominancia de algunos compuestos caractersticos. De esta manera tenemos: a) Crudos parafnicos: stos presentan una proporcin elevada de hidrocarburos tipo CnH2n+2 particularmente parafinas y ceras naturales ( Pennsylvania y Libia) b) Crudos naftnicos: con una proporcin ms grande de naftenos, hidrocarburos de la serie CnH2n anulares o cclicos ( Venezuela ) c) Crudos aromticos: en estos se encuentran hidrocarburos bencnicos CnH2n 6

d) Crudos sulfurosos: que contienen sulfuro de hidrgeno y mercaptanos formados por fijacin de Azufre sobre un hidrocarburo. ( Oriente Medio) e) Crudos particulares: Crudos bituminosos, los crudos de muy bajo contenido de azufre, y los crudos solucionados por cidos, metales (Vanadio, Nquel, Arsnico), sales agua salada, etc. Por otro lado algunos hidrocarburos raros o ausentes en el petrleo bruto son sintetizados por cracking o por hidrogenacin y se encuentran en los productos petrolferos despus del refino y en la petroqumica, tales son las olefinas o hidrocarburos etilnicos, que presentan doble enlace entre carbono-carbono, los hidrocarburos aromticos o el acetileno. III.- EXTRACCIN DEL PETRLEO Para la extraccin del petrleo en primer lugar, se debe encontrar un depsito del crudo, en este proceso interviene no slo ingenieros del rubro sino que estos deben formar un equipo de trabajo con gelogos, qumicos, expertos en terrenos entre otros. Para ello, se emplean tcnicas de prospeccin del suelo, tales como el vibroseis, o el uso de gefonos, para localizar la roca cuya formacin se haya realizado en un medio propicio, es decir, sedimentada en un fondo de baha o en un medio lagunar profundo y en un ambiente qumico reductor. En segundo lugar dicha roca debe ser suficientemente porosa como para almacenar una cantidad rentable de petrleo y tener una permeabilidad que permita su circulacin. El tercer requisito es la localizacin de trampas que hayan permitido la concentracin de petrleo en puntos determinados de la roca, (anticlinales, fallas, acuamientos, etc.) y mantengan unas condiciones hidrodinmicas propias. Los procedimientos de investigacin, se inician con el estudio de la bibliografa y cartografa reciente del lugar; Se sigue con estudios de geologa de superficie, sondeos, estudios magnticos, gravimtricos y ssmicos. Todo este conjunto de etapas, permiten con posterioridad, efectuar la extraccin del petrleo, lo que necesariamente implica efectuar perforaciones en los pozos en los que se encuentran los depsitos del crudo. Estas perforaciones, se realizan con perforadoras colocadas en el extremo de un juego de vstagos (tubos de acero especial que se fijan uno detrs de otro). Una tarima rotatoria les imprime un movimiento de rotacin que comunican a la perforadora, lo que permite que esta profundice en la tierra. El juego de vstagos es maniobrado mediante un aparejo fijado al palo o derrick. La perforacin es constantemente recorrida por lodo en movimiento, de composicin muy precisa, que ayuda a remontar los escombros (cuttings), refrigera la perforadora, mantiene las paredes de perforacin, retiene los fluidos bajo presin contenidos en las rocas, ataca la roca y limpia los dientes de la perforadora. A continuacin, en el interior de la perforacin se coloca un tubo de acero (casing), que queda soldado a las paredes de la perforacin mediante una inyeccin de hormign. Cuando se llega al nivel en que se encuentran las capas productoras de hidrocarburos, se perfora el casing. La produccin pasa por uno o varios conductos (tubings) de menor dimetro, colocados en el interior del casing. En caso de dar con una reserva bajo presin o eruptiva es preciso controlar la llegada de hidrocarburos a la superficie con la ayuda de una cabeza de pozos; sistema de varias compuertas capaces de resistir la presin del yacimiento y que permiten la regulacin del caudal hacia los productos de evacuacin. Cuando la presin es insuficiente para vencer la columna de fluidos se utilizan dos procedimientos. a) el bombeo mecnico b) el gas lift En el primer caso, se introduce un pistn en el tubing y el bombeo se efecta por medio de un balancn. En el otro caso, se inyecta gas a presin en el tubing mediante una vlvula colocada para tal efecto. De esta manera el gas sube y arrastra al lquido bruto. Para mejorar la recuperacin y mantener la presin de fondo tan prxima como sea posible, a la presin inicial (produccin constante), se reemplaza el volumen de hidrocarburos evacuados por un volumen equivalente de otro lquido de viscosidad semejante al crudo, por medio de un pozo colocado en la linde del yacimiento. Un cuarto de la produccin mundial de crudo, proviene de los fondos marinos. Las plataformas marinas empleadas aqu son verdaderas islas artificiales de acero y hormign, que equipadas completamente, pueden llegar a pesar ms de 500000 toneladas. Los sondeos se limitan a profundidades entre 200 y 600 metros. Pero la utilizacin de buques especiales permite realizar perforaciones a ms de 2000 metros de profundidad. IV.- TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO DEL PETRLEO Una vez extrado el petrleo bruto, es transportado por va martima o por oleoductos a las refineras o complejos petroqumicos correspondientes. El transporte martimo resulta ser ms ventajoso, desde el punto de vista econmico, pues es ms barato. Para ello se emplean buques petroleros, cuyo tonelaje oscila entre los 10000 y 565000 toneladas. Respecto los oleoductos, estos corresponden a conductos de acero de alta resistencia con

un dimetro que suele llegar a los 122 cm. Los oleoductos, rutinariamente, se emplean para el transporte en las zonas de interior o desde una regin costera inaccesible hasta un puerto. Su caudal puede llegar a alcanzar los 120 megatoneladas/ao. En cuanto al almacenamiento, puede ser areo o subterrneo. El primero es de hormign armado o de acero con dispositivos de aislamiento trmico y de refrigeracin para los productos voltiles licuados. Estos depsitos pueden contener hasta 120.000 m3. Los alemanes en 1916 emplearon por primera vez, los depsitos subterrneos, que resultaron ser ms baratos y seguros, incluso desde el punto de vista ecolgico. V.- REFINACIN DEL PETRLEO El petrleo crudo no es directamente utilizable, salvo raras oportunidades. Para usarlo como combustible, el crudo es enviado a hornos tubulares, donde se procede a calentarlo a temperaturas de entre 300 y 400 C aproximadamente, obteniendo subproductos que luego sern utilizados en la industria y en los medios de locomocin, industria qumica y alimenticia. Este proceso es denominado destilacin fraccionada o topping, que utiliza una de las propiedades fsicas de los componentes para separarlos, este es, su punto de ebullicin Los vapores que se generan, pasan a una columna o torre de fraccionamiento, donde se separan de la parte lquida, llamada petrleo reducido. La torre o columna de fraccionamiento est constituida por una serie de platos o cucharas perforados, cada uno de los cuales acta como condensador parcial. Por la parte inferior entran los vapores que provienen del horno y avanzan hacia el extremo superior. Las fracciones menos voltiles se condensan y descienden, y las ms voltiles ascienden, producindose as un intercambio entre los componentes pesados y livianos, a lo largo de toda la columna. Los vapores que ascienden se encuentran enriquecidos en componentes ms voltiles, los cuales son recogidos en la parte superior de la columna de fraccionamiento. A continuacin, se condensan en un refrigerante, constituyendo la Nafta. A distintas alturas de la columna se obtienen distintas fracciones, tales como: gasolina Gas oil Fuel oil Lubricantes lquidos Asfalto Kerosene Esta forma de destilacin se halla hoy en desuso, habindose reemplazado por la destilacin llamada en dos etapas, que permite obtener adems de las fracciones anteriores, otras de aceites lubricantes. El petrleo crudo es calentado a presin atmosfrica normal, a menor temperatura que en el proceso anterior, obtenindose mayor cantidad de petrleo reducido. Los vapores pasan a una columna de fraccionamiento que separa gases, nafta, kerosn y gas oil. El crudo reducido se calienta en un horno tubular y sus vapores pasan a una torre de fraccionamiento que opera al vaco. Como el trabajo a menor temperatura, evita el craqueo y se obtiene un mayor rendimiento en aceite lubricantes (medianos, livianos y pesados). Por enfriamiento de estos aceites se separan parafina y vaselina. Los residuos resultantes de esta ventilacin corresponden a asfalto y coque de petrleo. En definitiva, por el proceso de destilacin es posible obtener un gran nmero de derivados primarios del petrleo crudo. A continuacin, se entrega una tabla en la que se indican los principales derivados del petrleo y algunas de sus caractersticas. DERIVADO TEMPERATURA USOS DE DESTILACIN (C) ________________________________________________________________________________ Queroseno Combustibles para aviacin, calefaccin, Alumbrado y como solvente para pintura. _____________________________________________________________________________ Gases de refinera Fabricacin de productos qumicos Calefaccin, cocina y alumbrado ________________________________________________________________________________ Nafta virgen 70 160 Combustibles, plsticos, elaboracin de Medicamentos, pesticidas, fertilizantes y Como solvente o disolvente 20 160 250 a) b) c) d) e) f)

Gas oil

Fabricacin de combustible diesel. Para Calefaccin, as como para ablandar asfalto y facilitar su aplicacin ________________________________________________________________________________ Gasolina Combustible para motores derivados del Petrleo ________________________________________________________________________________ Plsticos Mltiples usos en el mundo actual, vasos, Botellas, caeras, etc. ________________________________________________________________________________ ter de petrleo 40 50 Disolvente ________________________________________________________________________________ De los derivados del petrleo crudo, sealado en la tabla anterior, se puede mencionar que el Queroseno cuenta con 10 a 16 tomos de carbono, los gases de refinera presentan de 1 a 6 carbonos, la nafta virgen posee de 8 a 12 tomos de carbono. Por su parte el gasoil, cuenta con 14 a 20 tomos de carbono, los aceites lubricantes contienen de 18 a 20 carbonos y los residuos de los que se obtienen por ejemplo el asfalto, cera para bujas contienen sobre 20 tomos de carbono. Es preciso sealar, que es posible obtener derivados secundarios del petrleo, en virtud, al perfeccionamiento de los mtodos de destilacin, cracking trmico, as como la incorporacin de procedimientos modernos como el cracking cataltico, entre otros, y que en definitiva da lugar a la industria petroqumica. De esta manera podemos encontrar derivados como: Formaldehdo, acetaldehdo, metanol, alcohol etlico, alcohol isoproplico, alcoholes superiores, glicoles, cido actico, detergentes, caucho sinttico, plsticos, fibras artificiales, amonaco, sulfato de amonio, cido ntrico, benceno, tolueno, acetona, naftaleno, etc. En realidad, la cantidad de derivados del petrleo, son verdaderamente innumerables, pero diariamente los estamos empleando en nuestra vida, desconociendo muy a menudo cul es su origen. VI.- CLASIFICACIN DE HIDROCARBUROS Como ya se seal en su oportunidad, el petrleo es una mezcla de hidrocarburos, lo que qued en evidencia cuando se dio cuenta de la obtencin de derivados a partir del petrleo crudo, por diferentes procedimientos. Por ello, es necesario sealar que la mezcla de hidrocarburos puede clasificarse de manera global en: a) Alifticos : saturados e insaturados b) Alicclicos : ciclos con enlaces simples , dobles y triples c) Aromticos : con uno o ms ciclos bencnicos El primer grupo corresponde a compuestos de cadena lineal abierta y en la que podemos encontrar subgrupos conocidos como: Alcanos, alquenos y alquinos. Los alcanos corresponden a cadenas lineales que presentan enlace simple entre carbono carbono, dichos compuestos obedecen a la frmula general: Cn + 2n + 2. Dentro de estos compuestos, tenemos por ejemplo, aquellos obtenidos en la destilacin fraccionada a temperaturas menores de 40 C y que corresponden a gases. Compuesto frmula estructural H H Etano HCC-H H H H CH3 CH2 CH3 CH3 CH3 Frmula estructural condensada

250 350

H H Propano

HCCCH H H H

Mencin aparte merece el compuesto conocido como metano CH4, que corresponde al gas ms liviano de los obtenidos en la destilacin y que constituye la primera molcula orgnica. A partir de esta, se estructuran los dems compuestos orgnicos, al establecerse enlaces carbono carbono. Su frmula estructural es la siguiente:

H HCH H Los compuestos mencionados, constituyen combustibles que cotidianamente empleamos. La serie de compuestos, denominados alcanos prosigue en la medida que la cadena lineal se agranda, producto al aumento del nmero de tomos de carbono. As por ejemplo, podemos tener el pentano, hexano, heptano, octano, nonano, etc. Dichos compuestos presentan un nmero de 5; 6; 7, , 8 y 9 carbonos, respectivamente, y pueden continuar aumentando hasta estructurar cadenas lineales increblemente extensas de gran masa molecular. Los alquenos, por su parte, tambin corresponden a compuestos lineales al igual que los compuestos ya sealados y responden a una frmula general Cn + 2n La diferencia radica en que esta vez hay presencia de dobles enlaces entre carbono carbono. Por ejemplo, los compuestos anteriormente sealados, por perdida de unas molculas de hidrgeno pueden dar lugar a alquenos, obtenindose de esta manera: COMPUESTO FRMULA ESTRUCTURAL F. ESTRUCTURAL CONDENSADA

H Eteno (Etileno) H C=C

H CH2 = CH2 H

H Propeno H

H

H CH2 = CH CH3

C=CCH H H

H Buteno H

H

H

H CH2 = CH CH2 CH3

C=CCCH H H

En relacin a los alquinos, estos corresponden a compuestos lineales que presentan triple enlace entre carbono carbono y siguen la frmula general, Cn + 2n 2. Al igual que en los casos anteriores, los alquinos pueden obtenerse por deshidrogenacin. De esta manera, por ejemplo, podemos obtener el etino o acetileno, cuya frmula estructural y estructural condensada ser: Etino HC CH CH CH (Acetileno) Cabe mencionar, que tanto en alquenos y alquinos, las cadenas pueden seguir alongndose en la medida que aumenta el nmero de tomos de carbono y adems los dobles y triples enlaces pueden localizarse, no slo en el carbono inicial de la cadena sino que en cualquier otra posicin y an ms, dichos enlaces pueden ser mltiples. El segundo grupo de compuestos, es decir, los aromticos, se comienzan a estructurar a partir de la molcula de benceno. Dicho compuesto corresponde a un anillo o ciclo que presenta dobles enlaces alternados, que se ilustra en la siguiente figura:

=====

BENCENO

Una de las principales condiciones para un compuesto aromtico lo constituye la existencia de hbridos de resonancia, es decir existe una deslocalizacin de pares electrnicos que dan lugar a las diferentes posiciones que puede adoptar el o los dobles enlaces, como ocurre en el benceno. Est claro que cada vrtice del anillo hexagonal, se encuentra constituido por tomos de carbono y un tomo de hidrgeno. Este hidrocarburo, puede dar lugar a una serie de compuestos de importancia en la actividad humana como por ejemplo:

CH3

TOLUENO VII.- NDICE DE OCTANO

NAFTALENO

Dentro de los innumerables derivados del petrleo, sin lugar a dudas, el combustible de motores de combustin interna, resultan de gran importancia. Esto debido a que se utiliza en el transporte tanto de pasajeros como de carga y por tanto, en el ltimo tiempo, los vaivenes del precio del crudo, ha trado sus repercusiones a nivel econmico. Esto ltimo, tambin, se ve afectado por el hecho de las mejoras que se han introducido a la calidad de los combustibles, con el fin de descontaminar y hacerlos ms eficientes. La gasolina comn, presenta una cadena lineal conocida como Heptano, el que se encuentra estructurado por siete tomos de carbono. Este componente, se encuentra asociado una mxima detonacin del combustible, mientras que la cadena ramificada, conocida como isooctano, conformada por ocho tomos de carbono presentaba la ms baja detonacin. De ah que al heptano le fue asignado el valor de cero y al isooctano el valor cien, lo cual nacin el ndice de octanaje en la gasolina. El ndice de octano, corresponde a una medida o cuantificacin de la capacidad detonante de la gasolina y es determinada al comparar sus caractersticas detonantes con las de las mezclas heptano e isooctano. Cuando la caracterstica de detonacin de la gasolina es igual a la de una mezcla de 90% de isooctano y 10% de heptano, se habla de un ndice de octano de 90. Empleando un criterio similar, se asignan el ndice de octano de 95 y 97. La molcula de heptano e isooctano desde el punto de vista de su frmula estructural se muestra a continuacin. CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH3 Isooctano (2, 2, 4 trimetil pentano) Heptano

CH3 C CH2 CH CH3 CH3

La regulacin, del octanaje de la gasolina, permite cuidar los motores de combustin interna y darle mayor vida til. No hace muchos aos, para mejorar el octanaje de las gasolinas se empleaba un muy buen antidetonante conocido como tetraetilplomo, adicionando una pequea proporcin de este aditivo se poda aumentar el ndice en alrededor de 20 unidades. Sin embargo, como sabemos, el plomo es un contaminante, en extremo peligroso, razn por la cual en Chile, dej de circular la gasolina con plomo, an cuando resulta ser ms barata. VIII.- COMBUSTIBLES FSILES Y CONTAMINACIN Bien es sabido que los combustibles de origen orgnico, contaminan seriamente la atmsfera, prueba de ello lo constituye la regin metropolitana. Urbe, que se encuentra entre las ms contaminadas del mundo. No obstante la mejora que han experimentado los combustibles fsiles en el ltimo tiempo, no significa en absoluto que se venciera el fenmeno de la contaminacin. Por ello, para seguir avanzando en mejorar la calidad ambiental, se incorpor a partir de los aos 93, el convertidor cataltico, en el parque automotor.

El dispositivo, consiste en una estructura de cermica, impregnada en trixido de aluminio (Al2O3) y metales nobles como el platino, paladio y rodio, los cuales actan como catalizador en la transformacin de ciertos gases. La finalidad del convertidor cataltico es reducir los niveles de CO, NOx (xidos de nitrgeno) e hidrocarburos parcialmente combustionados. Esto se logra transformando los contaminantes sealados en CO2, H2O y N2. El convertidor cataltico presenta un 90% de efectividad en su cometido, pero su vida til depende de la buena combustin del motor y evitar la gasolina con plomo. IX.- MOTORES DIESEL E NDICE DE CETANO El petrleo diesel, presenta propiedades diferentes a la de la gasolina, pues contiene hidrocarburos ms pesados y aceitosos. Por lo mismo su evaporacin resulta ser ms lento y evidentemente su punto de ebullicin es ms alto. Sin embargo, este combustible presenta un mejor rendimiento y resulta ser ms econmico, puesto que requiere menos refinacin que la gasolina. En el motor diesel, suele comprimirse el aire con el cual se eleva la temperatura a aproximadamente 500 C. En seguida en el comprimido se inyecta el combustible (diesel), el que se inflama espontneamente. Por su parte el motor a gasolina requiere emplear bujas para generar la chispa que permite inflamar a la gasolina. Bajo estas condiciones los motores diesel resultan ms eficientes que los gasolineras, pues estos ltimos aprovechan entre el 22 al 24% de la energa, mientras que los primeros sobrepasan el 35%. Por esta razn son empleados en un gran nmero de medios de transporte. La calidad del diesel, se determina por el ndice de cetano, el cual indica la tendencia de este combustible a inflamarse espontneamente, luego da cuenta del grado de eficiencia del diesel. El ndice de cetano se encuentra referido a una mezcla de n hexadecano (cetano) y alfa- metilnaftaleno, al primero se le asigna el valor de 100 en tanto que al segundo el valor de 0. El ndice de cetano en el diesel vara entre 45 y 55, lo que permite una excelente combustin y una baja contaminacin del ambiente. A continuacin se muestra las frmulas estructurales del cetano y alfa- metilnaftaleno: CH3 CH2 (CH2) 12 CH2 CH3 CH3 n hexadecano (cetano)

- metilnaftaleno

Como hemos visto, el petrleo, es la gran fuente de recursos energticos como tambin de distintas sustancias, en nuestro mundo. La petroqumica ha logrado extraer del llamado oro negro una cantidad de sustancias y materiales que son empleados prcticamente en todos los mbitos del que hacer humano. La pregunta que surge de inmediato es Hasta cundo seguiremos usufructuando del petrleo y sus derivados? Como es sabido el petrleo no es un recurso renovable, por tanto esto implica que en algn momento nos encontraremos carente de este material. X.- EL PETRLEO EN EL MUNDO Actualmente se conoce la existencia de 30.000 campos de petrleo en el mundo. De estos depsitos, slo 33 constituyen grandes yacimientos y la gran mayora localizados en Medio Oriente, es decir, el 60% de las reservas mundiales. Se estima que en aproximadamente 50 a 60 aos los recursos petrolferos se habrn agotado. Un estudio realizado en el ao 2000, arroj que las reservas mundiales del crudo eran de 1.033.200 millones de barriles de petrleo crudo y una produccin de 76 millones de barriles diarios. De acuerdo a lo sealado, de no encontrarse nuevos yacimientos o bajar la demanda del crudo, el panorama ser muy oscuro para nuestra sociedad y la venidera. La OPEP entidad que agrupa a los pases productores de petrleo son 11 repartidos por el todo mundo y son los que manejan el valor del barril a nivel mundial Cules son estos pases? ALTERNATIVAS A la vista de las reservas disponibles y de las pesimistas proyecciones, parece evidente que en el futuro harn falta fuentes de energa alternativas, aunque existen muy pocas opciones si se tienen en cuenta las urgentes necesidades de energa en el mundo industrializado. La recuperacin comercial de esquistos petrolferos y la produccin de crudo sinttico todava tiene que demostrar su viabilidad, y hay serias dudas sobre la competitividad de los costos de produccin y los volmenes de produccin que se puede lograr con estas posibles fuentes. El problema no es slo desde el punto de vista energtico, sino que, tambin con las diversas e innumerables sustancias y materiales derivados del petrleo.

Las posibilidades de seguir usufructuando del petrleo pasan por descubrir nuevos yacimientos, alternar con otras fuentes de energa de manera de consumir menos petrleo, acentuar la investigacin de modo de hacer viable o posible la sntesis del hidrocarburo, descubrir otras fuentes de energa, etc. XI.- REALIDAD DEL PETRLEO EN CHILE Nuestro pas, es completamente dependiente del petrleo externo, slo abasteciendo el 40% del que el pas necesita , no obstante nuestro pas cuenta con algunos depsitos de dicho hidrocarburo alcanzando a unos 325 yacimientos petrolferos, localizados en la zona sur del pas: Magallanes, siendo Manantiales el primero que se descubri. Para distribuir este recurso en el pas existe un complejo sistema de redes de circulacin. Las redes unen los pozos (instalacin para extraer el petrleo desde el yacimiento) con puertos de embarques. Consisten en cientos de kilmetros de caeras de acero que transportan petrleo crudo (oleoductos), gas natural (gasoductos), o productos ya refinados, como gasolina, kerosn, etc. A estos ltimos conductos de les denomina poliductos. Estos conductos estn acompaados, en los sectores de embarques; por plantas de bombeo y estanques de almacenamiento. El transporte martimo tiene gran importancia, debido a que desde lugares de embarque (en el sur), el petrleo es transportado en barcos petroleros, que llegan a los terminales de San Vicente y Quintero. El petrleo que llega a Quintero es bombeado desde los barcos, que fondean a unos 600 metros de la playa, a travs de caeras submarinas que lo llevan desde los estanques de almacenamiento. Desde all, es bombeado nuevamente para que llegue a la refinera instalada en Con- Con, finalmente desde Con Con a Maip continua la red que transporta ahora petrleo diesel, gasolina y kerosn. Desde San Vicente, el petrleo es transportado a la refinera de Concepcin, y desde all es llevado a San Fernando. Para una mejor distribucin del producto se ha conectado tambin San Fernando con la planta de Maip. Desde ambos lugares los productos se reparten al resto del pas. Para abastecer de gas natural al Norte de Chile, se construy en Antofagasta el terminal martimo La Chimba, destinada a la descarga y almacenamiento del gas licuado. Este maravilloso recurso, que es no renovable, es explotado por ENAP (Empresa Nacional de Petrleo) y constituye hoy en da la fuente de energa ms importante del pas. La ENAP, se encarga slo de producir y refinar el petrleo, la distribucin y venta est a cargo de empresas particulares como: ESSO, SHELL, COPEC, ABASTIBLE, GASCO, etctera A pesar de las grandes instalaciones e infraestructura con que Chile cuenta para la explotacin de sus recursos petrolferos, estos son insuficientes para satisfacer la demanda interna del pas. Dicha situacin nos hace extremadamente dependiente del petrleo externo.

PREGUNTAS DE SELECCIN MLTIPLE 01.- Los hidrocarburos estn formados principalmente por: A) B) C) D) E) CeH NyO CyS He y C OeH

02.- Los hidrocarburos no saturados o insaturados son aquellos que presentan: I.- Enlaces simples A) B) C) D) E) I II III I y II II y III II.- Dobles enlaces III.- Triples enlaces

03.- El compuesto CH3 CH = CH2 se nombra tal como: A) B) C) D) E) propeno propanol propanal propenal 1 propino

04.- El compuesto ; CH2 = CH CH2 CH3 es ismero con : A) B) CH3 CH2 C CH C)

D)

E)

05.- Por combustin del metano en presencia de suficiente oxgeno se obtiene: A) B) C) D) E) CO + H2O CO + H2O2 CO2 + H2O SO2 + H2O SO2 + CO2

06.-Cul de estos compuestos no es un producto de la destilacin primaria del petrleo crudo? A) B) C) D) E) gasolina aceites lubricantes asfalto metano alcohol

07.- El octanaje es una mediada de: A) B) C) D) E) de la capacidad antidetonante del la gasolina el grado de acidez del petrleo de la capacidad de ignicin del petrleo diesel de la relacin n hexadecano y del - metilnaftaleno A y C son correctas

08.- En el compuesto CH2 = CH2 , los enlaces entre los tomos de carbono son : A) B) C) D) E) 1 enlaces 2 enlaces 1 enlace y uno 2 enlaces 1 enlace inico

09.- Para mejorar la calidad de las gasolinas se usa(n): I.- Cracking A) B) C) D) E) I II III II y III I ; II y III CH3 , se denomina: II.- polimerizacin III.- isomerizacin

10.- El compuesto: A) B) C) D) E) benceno tolueno fenilmetano benzometil p metilbenceno

11.- La frmula Cn H2n + 2 ; corresponde a los siguientes compuestos. A) B) C) D) E) alquenos alquinos alcanos cicloalquenos aromticos

12.- Los principales componentes del petrleo crudo son: A) B) C) D) E) C;H;O;N C;H;S ;N C ; H , Na ; O C ; Ar ; N ; O C ; Si ; N ; O

13.- Cmo esta formado un hidrocarburo? a) C y He b) C e H c) Si y O d) N e H e) Cu e H 14.- Por cuntos carbonos esta rodeado un carbono terciario? a) 5 b) 2 c) 4 d) 3 e) 1 15.- Cmo se clasifican los hidrocarburos alifticos insaturados? I.- Alcanos II.-Alquenos III.- Cicloalcanos IV.- Alquinos a) I y II b) II y III c) I y III d) II y IV e) slo IV 16.- Cul es el nombre del compuesto, CH3 CH3 CH3 CH C CH2 CH2 CH3 ? CH3 a) 2,3,3 trimetilhexano b) 4,4 dimetil 5 isopropilpentano c) 3,2,3 metiltrihexano d) 4,4,5 trimetilhexano e) 3,3 dimetilhexano 17.- Cul de los siguientes compuestos qumicos contiene el grupo funcional: R C = O?

a) ter b) cido c) alcohol d) ster e) amina 18.- Cules son los grupos funcionales que estn presentes en la Glicina? OH H2C C = O NH2 a) alcohol y aldehdo b) cido y amina c) cido y amida d) cido y tere) ster y amida

O R

19.- Cules la frmula qumica del compuesto; 2 butanol? a) CH3 CH2 CH2 CH3 b) CH3 CH2 CHOH CH3 c) CH3 CH2 CHOH COH d) CH3 CHOH CH2 COOH e) CH3 CH2 CH2 CH2OH 20.- Cmo se denomina el compuesto: CH2 CH2 (o simplemente; CH2 CH2 a) butano b) butano dietlico c) etileno de etil d) ciclohexano e). ciclobutano 21.- Qu nombre recibe el compuesto: COOH a) b) c) d) e) benzamida cido feniloico cido benzoico benzoato de hidrgeno hidroxibenceno

22.- Cul de los siguientes compuestos se denomina Glicerina ? a)CH2OHCH2CH2OH b)CH3CHOHCH2OH c)CH2OHCHOH CH2OH d) CH2=CH CH2OH f) CH3 CH2 CHOH NH2

23.- A cul de los grupos funcionales corresponden respectivamente la urea : O = C y la Anilina? NH2 a) amina y ter b) amida y cido c) alcohol y ster d) amida y amina e) ster y amina 24.- Cul o cules de los siguientes compuestos es o son hidrocarburos? I.- CH3CH3 V.- CH3 CHO a) slo I b) slo I y II c) slo III y IV d) slo II y III e) slo IV y V II.- CH3CH=CH3 III.- CH3CH2OH

NH2

IV.- H COOH

25.- Cul de los siguientes grupos funcionales corresponde a los steres? a) R OH b) R COO R c) R NH2 d) R CHO e) R CO R CH2 CH3 26.- Cules el nombre del compuesto: CH3 CH2 CH CH2 CH3? a) isopropilo de etlico b) etilato de isopentilo c) 3 etilpentano d) etil propano e) ninguno de los anteriores es correcto 27.- Con cul de las siguientes estructuras asocia usted el grupo funcional alcohol? a) R CHO b) R CO R` c) R OH d) R COOH e) R CONH2 28.- Cul es el nombre del compuesto? : CH2 = CH C = CH2 CH3 a) 3 metil 1,3 butadieno b) 2 metil 1,3 buteno c) 3 metilbuteno d) 2 metilbuteno e) 2 metil 1,3 butadieno 29.- Respecto a los compuestos: i) CH3 CH2OH I.- (i) y (ii) son solubles en agua II.- (i) es un alcohol y (ii) es un cido III.- Si (i) pierde un H da origen a un ster a) slo I y II b) slo I c) slo II y III d) slo III e) I , II y III 30.- Cul es el nombre del siguiente compuesto? a) 1 butanol 2 clorobutanoico b) cido 4 butanal 3 clorobutanoico c) cido 4 hidrxi 3 metil 1 butanoico d) cido 3 metil 4 hidrxibutanoico e) cido 3 metil 4 - butenoico CH2OH CH CH2 COOH CH3 ii) CH3 COOH Es correcto afirmar?

31.- Qu tienen en comn los siguientes compuestos?

(i) CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 I.- son hidrocarburos a) slo I y II b) slo II y III c) slo II d) slo I y III e) slo III II.- tienen la misma frmula global

(ii) CH3 CH CH2 CH3 CH3 III.- son de cadena ramificada

32.- Si al grupo funcional R C = O sustituye el tomo de H por un grupo metilo Cul de estas funciones se origina? H a) otro aldehdo b) un cido c) una amina d) una cetona e) un alcohol 33.- Cul o cules de estos hidrocarburos corresponde a la frmula general: Cn H2n 2 I. - CH3 C = C CH3 a) slo I y III b) slo II y III c) slo III d) slo II e) slo I y II 34.- Cul de estos compuestos se denomina propanoato de etilo? a) CH3 CH2 COCH2CH3 b) CH3 CH2 COOCH2CH3 c) CH3 CH2 CH2CH2CHO d) CH3 CH2 CH2CH2CONH2 e) CH3 CH2 CH2CH2COOH 35.- Cul de los siguientes compuestos es un ismero del compuesto C5 H10? CH3 H3C a) CH3 C CH3 CH3 b) c) CH3CH = CHCH2CH2OH II.- CH3 CH2 CH3 III.-

b) CH3CH2CH=CHNH2

e)

36.- Cul de estos compuestos se denomina dimetil cetona? CH3 a) CH3 CO CH3 d) CH3 CH2 NH2 b) CH3 CH CH3 e) CH3 CONH2 c) CH3 O CH3

37.- Algunas bebidas gaseosas contienen benzoato de sodio. Cul es su frmula qumica? a) CHO b) COONa d) e) COOH c) OH CONa

38.- Cul de estas configuraciones electrnicas justifica que el carbono ( Z = 6) pueda formar largas cadenas de tomos de C de gran masa molecular? a) 1s2 2s2 2p2 b) 1s2 2s2 2d2 c) 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1 d) 1s3 2s2 2px1 e) 1s12s12px12py12pz1

PAUTA DE CORRECCIN01.-A 02.-C 03.-A 04.-D 05.-C 06.-E 07.-A 08.-C 09.-E 10.-B 11.-C 12.-B 13.-B 14.-D 15.-D 16.-A 17,.-D 18.-B 19.-B 20.-E 21.-C 22.-B 23.-D 24.-B 25.-B 26.-C 27.-C 28,.E 29.-A 30.-D 31.-A 32.-D 33.-C 34.-S 35.- E 36.- A 37.- D 38.- C