Il petrolio grezzo è il termine per il petrolio “non lavorato”, quello che viene fuori dalla terra. È anche conosciuto come petrolio. Il petrolio greggio è un combustibile fossile, il che significa che è stato prodotto naturalmente da piante e animali in decomposizione che vivevano nei mari antichi milioni di anni fa – la maggior parte dei luoghi in cui si può trovare il petrolio greggio erano una volta fondali marini. Il petrolio greggio varia in colore, da chiaro a nero catrame, e in viscosità, da acqua a quasi solido.
Il petrolio greggio è un utile punto di partenza per tante sostanze diverse perché contiene idrocarburi. Gli idrocarburi sono molecole che contengono idrogeno e carbonio e sono disponibili in varie lunghezze e strutture, dalle catene dritte a quelle ramificate agli anelli.
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Ci sono due cose che rendono gli idrocarburi interessanti per i chimici:
- Gli idrocarburi contengono molta energia. Molte delle cose derivate dal petrolio greggio come la benzina, il gasolio, la cera di paraffina e così via sfruttano questa energia.
- Gli idrocarburi possono assumere molte forme diverse. Il più piccolo idrocarburo è il metano (CH4), che è un gas più leggero dell’aria. Le catene più lunghe con 5 o più carboni sono liquidi. Le catene molto lunghe sono solidi come la cera o il catrame. Incrociando chimicamente le catene di idrocarburi si può ottenere di tutto, dalla gomma sintetica al nylon alla plastica dei tupperware. Le catene di idrocarburi sono molto versatili!
Le principali classi di idrocarburi negli oli grezzi includono:
- Paraffine formula generale: CnH2n+2 (n è un numero intero, di solito da 1 a 20) molecole a catena dritta o ramificata possono essere gas o liquidi a temperatura ambiente a seconda della molecola esempi: metano, etano, propano, butano, isobutano, pentano, esano
- Aromatici formula generale: C6H5 – Y (Y è una molecola più lunga e diritta che si collega all’anello del benzene) strutture ad anello con uno o più anelli gli anelli contengono sei atomi di carbonio, con alternanza di doppi e singoli legami tra i carboni tipicamente liquidi esempi: benzene, naftalene
- Napteni o cicloalcani formula generale: CnH2n (n è un numero intero di solito da 1 a 20) strutture ad anello con uno o più anelli gli anelli contengono solo legami singoli tra gli atomi di carbonio tipicamente liquidi a temperatura ambiente esempi: cicloesano, metil ciclopentano
- Altri idrocarburi Alcheni formula generale: CnH2n (n è un numero intero, di solito da 1 a 20) molecole a catena lineare o ramificata contenenti un doppio legame carbonio-carbonio possono essere liquidi o gassosi esempi: etilene, butene, isobutene Dieni e alcheni formula generale: CnH2n-2 (n è un numero intero, di solito da 1 a 20) molecole a catena lineare o ramificata contenenti due doppi legami carbonio-carbonio possono essere liquidi o gassosi esempi: acetilene, butadieni
Per vedere esempi di strutture di questi tipi di idrocarburi, vedere il Manuale Tecnico OSHA e questa pagina sulla raffinazione del petrolio.
Ora che sappiamo cosa c’è nel petrolio greggio, vediamo cosa possiamo ricavarne.