ETAPA 4 DE QUIMICA

Actividad diagnóstica.

Explorando tus conocimientos sobre el petróleo y los hidrocarburos.

1. El profesor presenta el encuadre al grupo:

• Las competencias

• Los elementos de competencia

• Los contenidos

• La forma general de trabajo

• Los criterios de evaluación de la tercer etapa

2. Después, pregúntale a t maestro las dudas que tienes sobre cada uno de los puntos tratados.

3. De acuerdo a las instrucciones de tu profesor, contesta lo siguiente:

¿Sabes de qué está formado el petróleo? El proceso de formación del petróleo comienza con los restos fósiles de animales y plantas de hace millones de años que se encuentran en lugares donde antes había mar y se los considera materia orgánica, para la formación del petróleo se necesita además condiciones como presión, catálisis y altas temperaturas.

¿Cuál es su origen? Es de origen orgánico, fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas, que depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos.

¿Cuáles son los principales usos del petróleo? Para elaborar con sus componentes una infinidad de productos químicos, de ahí sale la gasolina y el plástico y esos son los más demandados.

¿Qué es la petroquímica? Es lo perteneciente o relativo a la industria que utiliza el petróleo o el gas natural como materias primas para la obtención de productos químicos.

¿Qué son los hidrocarburos? Son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno.

¿Cuáles conoces? El gas natural (Metano, etano, propano, butano, y azufre para que tenga olor el gas natural).

¿De dónde provienen los hidrocarburos? Del petróleo, aunque esto ya está mandado a recoger. Los alemanes en la segunda guerra mundial hicieron varios hidrocarburos a base de carbón, por eso es más correcto decir que los hidrocarburos vienen de la carboquímica y la petroquímica.

¿En que se utilizan los hidrocarburos? Los hidrocarburos, son fuentes de energía y de combustión, los principales son la nafta (el aceite de los autos), la gasolina, el gas oil, etc.

Actividad de adquisición del conocimiento

El petróleo y los hidrocarburos

Parte 1.

1. Observa el vídeo o fotografía de una plataforma petrolera y de una refinería y toma notas.

2. Participa en la lluvia de ideas sobre el origen del petróleo.

3. En equipo, lee y discute los temas: “El petróleo” y “La clasificación de compuestos orgánicos” en el capítulo 5 del libro de texto.

4. Elabora, en equipo el informe escrito sobre el petróleo, las propiedades físicas y aplicaciones de los hidrocarburos, de acuerdo con los siguientes criterios de desempeño:

El formato debe tener:

• Portada

• Introducción

• Desarrollo

• Conclusión

• Bibliografía

Introducción

Aunque se ha formado el petróleo en épocas milenarias, se lo comienza a utilizar hace unos 200 años. El petróleo es una sustancia oleosa de color muy oscuro compuesta de hidrógeno y carbono, y se lo llama hidrocarburo. Puede hallarse en estado líquido o en estado gaseoso. En estado líquido es llamado aceite "crudo", y en estado gaseoso, gas natural. Su origen es de tipo orgánico y sedimentario. Se formó como resultado de un complejo proceso físico-químico en el interior de la tierra, que, debido a la presión y las altas temperaturas, se van descomponiendo las materias orgánicas que estaban formadas especialmente por fitoplancton y el zooplancton marinos, así como por materia vegetal y animal, que se fueron depositando en el pasado en lechos de los grandes lagos, mares y océanos. A esto se unieron rocas y mantos de sedimentos. A través del tiempo se transformó esta sedimentación en petróleo y gas natural.

En 1852, el físico y geólogo canadiense Abraham Gessner logró una patente para conseguir del petróleo crudo un combustible para lámparas, el queroseno. En 1955, el químico estadounidense Benjamín Silliman hizo una publicación sobre los derivados útiles que se podían obtener de la destilación del petróleo.

La industria petrolera comienza en 1859, cuando Edwin L. Drake perforó el primer pozo para extraer petróleo, con la finalidad de obtener abundante kerosene para la iluminación. En Rusia se perforaron los primeros pozos entre 1806 y 1819. En Canadá y en Alemania comenzaron las perforaciones en 1857.

Se lo comercializó por primera vez en 1850, cuando Samuel Kier, un boticario de Pittsburg, Pennsylvania (EE.UU.), lo vendía con el nombre de "aceite de roca" o"petróleo".

Más adelante comenzó a explotarse la industria del petróleo, que fue avanzando cada vez más hasta convertirse en elemento esencial para el desarrollo industrial y económico actual. El de mejor calidad es el llamado "liviano".

Los principales productores son el Reino Unido, Noruega, México, Rusia y Estados Unidos, que es el mayor consumidor. Los países árabes tienen una gran reserva petrolífera, que está en la mira de los países "desarrollados".

El petróleo constituye una de las más importantes materias primas que se negocian, con precios regulados internacionalmente.

Se encuentra en el subsuelo de ciertas zonas de la tierra, a diferentes profundidades.

El petróleo posee una gran variedad de compuestos, que hacen que se realicen más de 2.000 productos.

El petróleo se puede clasificar en parafínico, nafténico, asfáltico o mixto y aromático.

Desarrollo

Origen del petróleo: El petróleo proviene de zonas profundas de la tierra o mar, donde se formó hace millones de años. Esta teoría plantea que organismos vivos (peces, y pequeños animales acuáticos y especies vegetales), al morir se acumularon en el fondo del mar y se fueron mezclando y cubriendo con capas cada vez más gruesas de sedimento como lodo, fragmentos de tierra y rocas, formando depósitos sedimentarios llamados rocas generadoras de crudo. La acumulación de otras capas geológicas sobre estos depósitos formó la “roca madre” y generó condiciones de presión y temperatura lo que facilitó la acción de bacterias anaeróbicas para transformar lentamente la materia orgánica en hidrocarburos con pequeñas cantidades de otros elementos.

Composición del petróleo: La composición elemental del petróleo normalmente está comprendida dentro de los siguientes intervalos: Ese hidrocarburo puede estar en estado líquido o en estado gaseoso. En el primer caso es un aceite al que también se le dice crudo. En el segundo se le conoce como gas natural.

Concepto de Química orgánica y su importancia en el entorno:La química orgánica es la disciplina científica que estudia la estructura, propiedades, síntesis y reactividad de compuestos químicos formados principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener otros elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre, nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio. La Química Orgánica es importante porque gracias a la química orgánica existe todo lo que hoy podemos percibir y sentir, ya que todos los productos orgánicos están presentes en todos los aspectos de nuestra vida, como por ejemplo: - La ropa que vestimos. - Los jabones, shampoos, desodorantes. - Medicinas, perfumes, utensilios de cocina. - La comida, etc.

Clasificación de los compuestos orgánicos en distintas familias con base al grupo funcional presente en los mismos remarcando a los hidrocarburos e incluye ejemplos: Hidrocarburos: Saturados: Alcanos: Metano, etano, propano y butano. Insaturados: Alquenos: Meteno, eteno, propeno y buteno.Alquinos: Metino, etino, propino y butino.

Explica cómo varían las propiedades físicas de los hidrocarburos: Por las cantidad que tengan de carbonos (C).

Explica de manera clara las principales aplicaciones de los hidrocarburos: Haluros de alquilo: Se utilizan como propulsores de aerosoles y como refrigerantes, aunque su uso está siendo reducido gradualmente por su daño a la capa de ozono. También se utiliza en la fabricación de colorantes de anilina y como extintor de incendios. Alcohol: Los alcoholes tienen una gran gama de usos en la industria y en la ciencia como disolventes y combustibles. Es utilizado frecuentemente como disolvente en fármacos, perfumes y en esencias vitales como la vainilla. Los alcoholes sirven frecuentemente como versátiles intermediarios en la síntesis orgánica. Éter: Se usa principalmente como disolvente, como materia prima para fabricar productos químicos y como anestés.

Reflexión sobre el uso y aplicaciones de los hidrocarburos: El esquema económico y social en el cual estamos inmersos, al menos una parte importante de la Humanidad, se une a consumos energéticos crecientes, basados en gran medida en los combustibles fósiles, que ya han alcanzado magnitudes preocupantes: - Vemos ya la posibilidad de que la disponibilidad de hidrocarburos se reduzca en unas pocas décadas. - La incidencia de los usos energéticos en el cambio climático es ya para muchos un hecho asumido. Estas dos cuestiones se unen a los problemas sociales y ambientales que afectan a unagran parte de la Humanidad: guerras, desastres naturales y migraciones entre otros, participando en ellos de manera significativa. Al mirar hacia delante, analizando cómo evolucionarán nuestras demandas de energía, como puede cambiar la tecnología y cuáles son las

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