IL PETROLIO La storia: la rivoluzione industriale e i seguenti cambiamenti sociali stimolarono notevolmente la ricerca di nuovi combustibili combustibili, in particolare di oli per lampade di buona qualità ed economici i i. • Ip primi p pozzi p petroliferi veri e p proprio p furono trivellati in Germania nel 18571859.L’avvenimento nel tempo che ebbe risonanza mondiale fu la trivellazione di un pozzo nei pressi di Oil Creek, in Pennsylvania,a opera del colonnello Edwin L L.Drake: Drake: nel 1859 questi effettuò numerosi sondaggi con lo scopo di trovare l’ipotetica l ipotetica “sacca sacca madre” madre . Il successo di Drake segnò l’inizio della moderna industria petrolifera. Il petrolio suscitò l’interesse l interesse della comunità scientifica. ECONOMIA • La società industriale dipende per l’80% petrolio. Su tutti i q quotidiani è dal p comparsa la notizia della vertiginosa crescita dei prezzi dell’oro dell oro nero nero, che soltanto dal gennaio scorso, sono aumentati del 33% 33%. QUALI SONO LE CAUSE? • La spezzata presenta molti picchi che particolari eventi che sono stati associati ai p li hanno causati. In particolare si può notare che ogni volta che è aumentata la produzione il prezzo del greggio è sceso. sceso LEGAME TRA QUANTI GLI AMBIENTI IN CUI SI FORMA IL PETROLIO. • Il petrolio è un liquido di colore dal giallastro al marrone scuro;; è leggermente g gg meno denso dell’acqua; è composto quasi esclusivamente da carbonio e idrogeno idrogeno. Lo rende non solo interessante, ma anche pregiato la sua capacità di bruciare nell’aria. • Il petrolio si trova in giacimenti sotterranei e viene considerato un minerale. Il fatto di bruciare è una proprietà fondamentale di quell’insieme forme viventi che chiamiamo “biosfera”. Quindi se qualcosa brucia all’aria vediamo una specie p di spia p vediamo che q rossa che indica origine biologica. La biosfera esiste in quanto ricava energia da una serie di reazioni di sostanze organiche con l’ossigeno dell’atmosfera per formare biossido di carbonio(CO2). Se questa reazione è rapida con formazione di fiamme la chiamiamo combustione; se è lenta e graduale la chiamiamo metabolismo ed è il modo con il quale gli organismi viventi ricavano l’energia per vivere. L’ossigeno g dell’atmosfera,, a sua volta,, è necessaria p continuamente rigenerato dalla fotosintesi che produce la reazione inversa, ovvero trasforma l’anidride carbonica(CO2) in materia organica. IL CICLO DELL DELL’ENERGIA ENERGIA • La fotosintesi è il processo attraverso il quale g q gli organismi g autotrofi trasformano l’energia luminosa in energia chimica producendo ossigeno e glucosio (sostanza organica complessa) • 6CO2+6H2O 6CO2 6 2O energia luminosa C6H12O6+6Odue LA RESPIRAZIONE CELLULARE • La respirazione cellulare consiste nella glucosio in p presenza di demolizione del g ossigeno, per ottenere molecole semplici inorganiche a basso contenuto energetico inorganiche, cioè acqua (H2O) e anidride carbonica (CO2) e liberare tutta l’energia l energia racchiusa nei legami del glucosio. • C6H12O6+6Odue 6CO2+6H2O+ATP (acido adenosintrifosfato)) PHOTOSINTHÈSE (SINTESI IN PRESENZA DI LUCE) (SYNTHÈSE EN PRÉSENCE DE LUMIÈRE) PHOTOSINTHÈSE • E’ il processo attraverso il quale molecole semplici e inorganiche vengono trasformate, attraverso l’energia solare, in glucosio, sostanza organica ricca di energia e ossigeno, che si libera nell’ambiente ` C est le processus à C’est travers lequel des molécules simples p et inorganiques sont transformées, par l’é l’énergie i solaire, l i en glucose, substance organique riche en énergie et oxygène, qui se libère dans l’environnement. PHOTOSINTHÈSE • Questo p processo avviene nelle piante verdi, negli organuli che sii chiamano hi cloroplasti, l l ti che contengono la clorofilla ` Ce processus se produit dans les plantes vertes, dans les chloroplastes, qui contiennent la chlorophylle. Membrane double grana g Membrane interne PHOTOSINTHÈSE • La fotosintesi si svolge in due fasi: La photosinthèse se déroule en deux phases • La FASE LUMINOSA ((che necessita della luce)) • LA PHASE LUMINEUSE (qui a besoin de la lumière)) (q • La FASE OSCURA • LA PHASE OBSCURE (qui peut se produire meme en absence de lumière) • FASE LUMINOSA In questa fase la luce colpisce il magnesio della clorofilla; esso emette due elettroni , che colpiscono e demoliscono le molecole di H2O (FOTOLISI) PHASE LUMINEUSE Dans cette phase la lumière frappe le magnésium de la chlorophylle; il émet deux électrons, électrons qui frappent et démolissent les molécules de H2O (PHOTOLYSE) ` È •FASE OSCURA PHOTOSINTHÈSE E’ la fase in cui viene demolita la CO2 catturata dall’ambiente e viene prodotto il glucosio attraverso il ciclo di CALVIN `PHASE OBSCURE C’est la phase où la CO2 captée de l’environnement est démolie et le glucose est produit à travers le cycle de CALVIN METANO E PETROLIO • Il metano e il petrolio hanno origine nella sedimentazione sul fondo dei mari,, mentre il carbone dalla sedimentazione in zone continentali. continentali ROCCIA MADRE Il petrolio t li sii fforma d dall K Kerogene, ma questo t non è sufficiente a formare un giacimento dal quale sia possibile estrarre petrolio. Il petrolio tende a fluire verso l’alto attraverso la porosità della roccia. Se arriva in superficie, viene attaccato dai batteri che lo decompongono e a lungo andare il petrolio ritorna nel normale ciclo organico della biosfera come acqua e biossido di carbonio. Solo in casi particolari, il petrolio migra verso l’alto attraverso le rocce porose e rimane intrappolato da una roccia non porosa che fa da tappo. TRASPORTO DEL PETROLIO • Ci sono d due modi di per ttrasportare t il petrolio t li greggio dal campo petrolifero alle raffinerie: • L’oleodotto è il mezzo p più usato p per questo scopo. Esistono sia oleodotti disposti d spost in ttrincea cea ricoperti cope t da qua qualche c e metro di terra sia sostenute da strutture di acciaio. Questo ultimo tipo è più veloce, meno costoso e più resistente. OLEODOTTO • L Le petroliere: t li sono navii che h h hanno llo scafo f adibito al trasporto del petrolio. Lo scafo è diviso in tanti compartimenti che servono per limitare l’oscillazione del petrolio e in questo modo si ha anche la possibilità di trasportare prodotti differenti. Inoltre le petroliere hanno le cisterne ha doppio pp scafo p per evitare la fuori uscita del petrolio in caso di urti; infatti se avviene un incidente lo scafo esterno assorbe l’urto e si può anche squarciare, ma il petrolio rimane nello scafo interno. FORMAZIONE DEI GIACIMENTI • Nelle ere geologiche le gocce degli p dentro le idrocarburi si sono spostate rocce porose e sono finite contro le pareti di una trappola trappola. Gli idrocarburi si sono accumulati e hanno formato i giacimenti. LA RAFFINERIA • • • • La raffineria è divisa in tre blocchi distinti: Cisterne per lo stoccaggio del greggio; Torri per le diverse lavorazioni; Cisterne per lo stoccaggio dei prodotti a at ; raffinati; • Queste parti sono collocati tra tubi che permettono una na la lavorazione ora ione contin continua. a GLI IDROCARBURI • Gli idrocarburi, come indica il loro nome, p chimici formati da due sono composti elementi, il carbonio e l’idrogeno. Gli idrocarburi sono distinti distinti, in base alle loro proprietà chimiche e fisiche, in due categorie fondamentali:aciclici e ciclici. ciclici Gli idrocarburi aciclici comprendono serie di composti analoghi per struttura e p alcani, alcheni, alchini… composizioni: • Gli id idrocarburi b i iin generale l vengono comunemente utilizzati come combustibili per gli automezzi per il riscaldamento e per la automezzi, produzione di energia elettrica nelle centrali termoelettriche Ma essi sono anche oggetto di termoelettriche. vastissime applicazioni nell’industria petrolchimica. Con essi si p p producono tutti i vari tipi di plastica, tra i quali è molto noto il polipropilene isotattico o Moplen, la cui sintesi garantì il premio Nobel per la chimica all’italiano Natta. • Inoltre gli idrocarburi sono la base per produrre alcoli,, saponi, p p , cere,, oli e grassi g lubrificanti, collanti vernici e tessuti sintetici di vario tipo tipo. PARTE CHIMICA DEGLI IDROCARBURI IDROCARBURI SATURI IDROCARBURI INSATURI CREATO DA: • ALESSIA REDA E TRISCHITTA ANNALISA • II B ragioneria ITCG Ettore Ett Majorana M j - Castrolibero C t lib