El petróleo. Polímeros y derivados

2. Las Aminas
3. El
   Amoniaco
4. El
   Petróleo
5. Proceso de separación y
   obtención
6. Derivados y usos del
   petróleo
7. Los
   polímeros
8. Conclusión
9. Bibliografía

INTRODUCCIÓN

El petróleo
es la fuente de energía más importante de la
sociedad
actual, si nos ponemos a pensar qué pasaría si se
acabara repentinamente, enseguida nos daríamos cuenta de
la dimensión de la catástrofe: los aviones, los
automóviles y autobuses, gran parte de los ferrocarriles,
los barcos, las máquinas
de guerra,
centrales térmicas, muchas calefacciones dejarían
de funcionar; además de que los países dependientes
del petróleo para sus economías se hundirían
en la miseria.

Así mismo, sus derivados son de gran importancia
en nuestra vida moderna, puesto que casi todo los que compramos,
vemos, y tocamos están fabricados con polímeros u
algún otro tipo de material subderivado de los
polímeros. Es así que en el presente trabajo de
investigación estudiaremos a fondo lo que
son los polímeros, sus características, productos
obtenidos ó fabricados con ellos, los tipos de
polímeros existentes, las aminas, y demás conceptos
relacionados con el
petróleo, sus derivados y su proceso de
obtención.

LAS
AMINAS.

Estructura

 Casi todos los compuestos
orgánicos vistos hasta ahora son bases, aunque muy
débiles Gran parte de la química de los
alcoholes,
éteres, ésteres y aun alquenos e hidrocarburos
aromáticos puede comprenderse en función de
la basicidad de estos compuestos.

De las sustancias orgánicas que muestran
basicidad apreciable (por ejemplo, aquellas con fuerza
suficiente para azulear al tornasol), las más importantes
son las aminas. Una amina tiene la fórmula general RNH2,
R2nh o R3N, donde R es un grupo alquilo
o arilo.

Por ejemplo:

 Clasificación

Las aminas se clasifican en primarias, secundarias o
terciarias, según el número de grupos que se
unen al nitrógeno.

 En relación con sus propiedades
fundamentales basicidad y la nucleofilicidad que la
acompañan-, las aminas de tipo diferentes son
prácticamente iguales. Sin embargo, en muchas de sus
reacciones, los productos finales dependen del número de
átomos de hidrógeno unidos al de nitrógeno,
por esa razón son diferentes para aminas de distintos
tipos.

 Nomenclatura

Las aminas alifáticas se nombran por el grupo, o
grupos, alquilo unido al nitrógeno seguido de la palabra
amina. Las más complejas se suelen nombrar colocando junto
al nombre de la cadena matriz el
prefijo amino (o N-metilamino, N,N-dimetilamino,
etc.).

 Las aminas aromáticas, donde el
nitrógeno está directamente unido a un anillo
aromático, por lo general se nombran como derivados de la
más sencilla de ellas, la anilina. Un aminotolueno recibe
la denominación especial de toluidina. Por
ejemplo:

 Las sales de las aminas suelen tomar su nombre al
reemplazar amina por amonio (o anilina por anilino) y anteponer
el nombre del anión (cloruro de, nitrato de, sulfato de,
etc.).

Por ejemplo:

 Propiedades
físicas de las aminas

Como el amoniaco, las aminas son compuestos polares y
pueden formar puentes de hidrógeno intermoleculares, salvo
las terciarias. Las aminas tienen puntos de ebullición
más altos  que los compuestos no polares de igual
peso molecular, pero inferiores a los de alcoholes o ácidos
carboxílicos.

 Los tres tipos de aminas
pueden formar enlaces de hidrógeno con el agua. Como
resultados, las aminas menores son bastantes solubles en agua y tienen
solubilidad límite al tomar unos seis átomos de
carbono. Son
solubles en disolventes menos polares, como éter, alcohol,
benceno, etc. Las metil y etilaminas huelen muy semejante al
amoniaco. Las alquilaminas superiores tienen olor a pescado en
descomposición.

Las aminas aromáticas suelen ser muy
tóxicas, ya que son absorbidas por la piel, con
resultados a menudo fatales. Las aminas aromáticas se
oxidan fácilmente al aire y con
frecuencia se las encuentra coloreadas por productos de
oxidación, aunque son incoloras cuando están
puras.

 Fuente
industrial

 Algunas de las aminas más sencillas e
importantes se preparan a escala industrial
mediante procesos que
no tienen aplicación como métodos de
laboratorio.
La amina más importante de todas, la anilina, se prepara
de varias maneras: (a) por reducción de nitrobenceno con
hierro y
ácido clorhídrico, que son reactivos baratos (o
bien, por hidrogenación catalítica,) (b) por
tratamiento del clorobenceno con amoniaco a

 Temperaturas y presiones elevadas, en presencia de
un catalizador, Veremos que el proceso (b) es una
sustitución nucleofílica aromática.La
metilamina, dimetilamina y trimetilamina se sintetizan
industrialmente con metanol y amoniaco:

   Los halogenuros de alquilo se emplean para
hacer algunas alquilaminas superiores, lo mismo que en el
laboratorio. Los ácidos obtenidos de las grasas.

 Pueden convertirse en 1-aminoalcanos de cadena
larga con número par de carbonos por la reducción
de nitrilos.

EL
AMONIACO.

Amoníaco o amoniaco es un

compuesto químico cuya

molécula consiste en un

átomo de
nitrógeno (N) y tres átomos
de
hidrógeno (H) de acuerdo a la
fórmula NH3 y la estructura:

La molécula no es plana, sino que tiene la forma
de un tetraedro con un vértice vacante. Esto se debe a la
formación de orbitales híbridos sp3. En
disolución acuosa se puede comportar como una base y
formarse el ión amonio, NH4+, con un
átomo
de hidrógeno en cada vértice del
tetraedro:

Nitrógeno:

El nitrógeno fue descubierto por el
botánico escocés Daniel Rutherford en 1772. Este
científico observo que cuando encerraba u ratón en
un frasco sellado, el animal consumía rápidamente
el oxígeno
y moría. Cuando se eliminaba el aire fijo (CO2) del
recipiente quedaba un aire nocivo, el nitrógeno. El
nitrógeno constituye el 78% en volumen de la
atmósfera
terrestre donde esta presente en forma de moléculas de N2.
Aunque es un elemento clave en los organismos vivos los
compuestos de nitrógeno no abundan en la corteza
terrestre, los depósitos naturales de nitrógeno son
los de KNO3 en la India y NaNO3
en Chile y otras regiones desérticas de América.

Propiedades

• Gas incoloro, inodoro, insípido compuesto por
  moléculas de N2
• Punto de fusión
  es de –210ºC
• Punto de ebullición normal es de
  –196ºC
• La molécula es muy poco reactiva a causa del
  fuerte enlace triple entre los átomos de
  nitrógeno
• Cuando las sustancias arden en el aire normalmente
  reaccionan con el O2 pero no con el N2. Sin embargo cuando el
  Magnesio arde en el aire, también ocurre la
  reacción con el N2 para formar nitruro de magnesio
  (Mg3N2)
• El elemento exhibe todos los estadios de
  oxidación desde +5 hasta –3, los estados +5, 0 y
  –3 son los mas comunes (HNO3, N2 y HN3 resp.) y
  estables.

Compuestos hidrogenados de
nitrógeno:

El amoníaco (NH3) es uno de los compuestos mas
importantes de nitrógeno. Es un gas tóxico
incoloro que tiene un olor irritante característico. En el
laboratorio se puede preparar por la acción
del NaOH con una sal de amonio (NH4). El ion NH4+ que es el
ácido conjugado del amoniaco (NH3) transfiere un
protón al OH-. El NH3 resultante es volátil y se
expulsa de la solución por calentamiento moderado:
NH4Cl (ac) + NaOH (ac) NH3 (g) + H2O (l) + NaCl (ac)

La producción comercial de NH3 se lleva a cabo
por el proceso Haber:
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g).

Asimilación:
Predominantemente las
plantas verdes
asimilan nitrógeno como nitrato, si bien el amoniaco puede
también servir como fuente de nitrógeno. El
nitrógeno que se asimila bajo la forma de nitrato tiene
que ser reducido en la célula
a amoniaco para que pueda incorporarse como grupo amino a dos
aminoácidos: el ácido glutámico y
ácido apartijo. Estos dos aminoácidos son los
precursores de todos los compuestos nitrogenados de la materia viva.
Las proteínas
y ácidos nucleicos son los principales componentes
nitrogenados del material celular.

Transformaciones del nitrógeno orgánico
y formación de amoniaco:

Los compuestos orgánicos nitrogenados que
sintetizan las plantas son utilizados como fuentes de
nitrógeno por todo el reino animal. Cuando los animales asimilan
materias vegetales, hidrolizan en mayor o menor grado los
complejos compuestos nitrogenados pero el nitrógeno queda
en su mayor parte en forma orgánica reducida.
La excreción del nitrógeno varía
según los grupos: los invertebrados excretan
predominantemente amoniaco, en tanto que los vertebrados eliminan
además productos orgánicos. El ser humano (como los
animales) elimina el nitrógeno en forma de urea. La urea
que desechan los animales es rápidamente mineralizada por
microorganismos del suelo
transformándola en CO2 y NH3.
Algunos grupos de bacteria que producen la ureasa están
adaptados especialmente para llevar a cabo esta reacción,
por lo tanto se benefician no solo por obtener una fuente de
amoniaco sino por provocar la inhibición de otros
microorganismos que no resisten ambientes alcalinos.

Cuando una planta o animal muere las sustancias que
componen sus cuerpos son atacadas por microorganismos, y los
compuestos nitrogenados se descomponen formando amoniaco. Parte
de ese nitrógeno es asimilado por los microorganismos
pasando a formar parte de los componentes del a célula
microbiana. Al morir estas células el
nitrógeno se convierte en amoniaco nuevamente

Amonificación:
Consiste en la
hidrólisis de proteínas y ácidos nucleicos
con liberación de aminoácidos y bases
orgánicas nitrogenadas. Estos compuestos se descomponen
por respiración o fermentación.

Nitrificación:
Es la conversión de amoniaco en nitrato, forma en que el
nitrógeno es asimilado por las plantas. La
nitrificación tiene lugar en dos fases

• la primera, el amoniaco es oxidado a nitrito por la
  acción de los organismos del grupo
  Nitrosomas
• la segunda, el nitrito es oxidado a nitrato por
  acción de los organismos del grupo
  Nitrobacter

Como consecuencia de la acción combinada de estas
bacteria, el amoniaco que se forma durante la
mineralización de la materia orgánica se oxida
rápidamente a nitrato, que es la principal sustancia
nitrogenada del suelo.

Desnitrificaron:
Muchos tipos de bacterias usan
nitrato en lugar de oxigeno como
aceptor final de hidrogeno.
Cuando, a consecuencia de la respiración de las bacterias,
la materia orgánica del suelo se descompone y el ambiente se
hace anaerobio, el nitrato que puede haber principal producto de la
desnitrificación es el nitrógeno molecular.
Por lo tanto, por medio de este proceso, el nitrógeno es
removido del suelo y se convierte en gas pasando nuevamente a la
atmósfera.

Fijación de nitrógeno: clases
En la naturaleza
existen dos tipos principales de fijación de
nitrógeno:

• fijación simbiótica: es consecuencia de
  la asociación intima entre una planta y una bacteria (en
  este caso), ninguna de las cuales puede fijar nitrógeno
  aisladamente.
• fijación no simbiótica: es poco
  significativa..

EL PETROLEO.

La etimología de la palabra PETROLEO, PETRO= roca
y OLEUM= aceite,
gramaticalmente significa aceite de roca. Si este aceite se
analiza para verificar su constitución química orgánica
, por contener el elemento Carbono (C) en sus moléculas,
se encontrará una extensiva variedad de compuestos
formados con hidrogeno (H) denominados HIDROCARBUROS. Los
hidrocarburos son gaseosos, líquidos, semisólidos y
sólidos, como aparecen en sitios de la superficie
terrestre, o gaseosos y líquidos en la formaciones
geológicas del subsuelo.

CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS DEL
PETROLEO.

• Color:

Generalmente se piensa que todos los crudos son
de color negro, lo
cual ha dado origen a cierta sinonimia y calificativos: "oro negro",
"más negro que el petróleo crudo". Sin embargo por
transmisión de la luz, los crudos
pueden tener color amarillo pálido, tonos de rojo y
marrón hasta llegar a negro. Por reflexión de la
luz pueden aparecer verdes, amarillos con tonos azules, rojo,
marrón y negro. Los crudos pesados y extrapesados son
negro casi en su totalidad. Crudos con altísimo contenido
de cera son livianos y de color amarillo; por la noche al bajar
bastante la temperatura tienden a solidificarse notablemente y
durante el día, cuando arrecia el sol, muestra cierto
hervor en el tanque. El crudo más liviano o condensado
llega a tener un color blanquecino, lechoso y a veces se usa en
el campo como gasolina cruda.

• Olor:

El olor de los crudos es aromático como el de la
gasolina, del querosene u otros derivados. Si el crudo contiene
azufre tiene un olor fuerte y hasta repugnante, como el de huevo
podrido. Si contiene sulfuro de hidrogeno, los vapores son
irritantes, tóxicos y hasta mortíferos. Para
atestiguar la buena o rancia calidad de los
crudos es común que la industria los
designe como dulces o agrios.

• Densidad:

Los crudos pueden pesar menos que el agua
(livianos y medianos) o tanto o más que el agua (pesados y
extrapesados). De allí que la densidad pueda
tener un valor de 0,75
a 1,1. Estos dos rangos equivalen a 57,2 y -3
ºAPI.

La densidad, la gravedad especifica o los grados API
(API es la abreviatura de American Petroleum Institute ). Denota
la relación correspondiente de peso específico y de
fluidez de los crudos con respecto al agua.

Gravedad Especifica = 140 / 130 +
n.

Gravedad Especifica = 145 / 145 –
n.

N = representa la lectura en
grados indicada por el hidrometro Baumé inmerso en el
liquido.

La ecuación general de API es la
siguiente:

Gravedad especifica = 141,5 / 131,5 +
ºAPI.

(a 60 ºF ó 15,5 ºC).

ºAPI = 141,5 / gravedad especifica
– 131,5

La clasificación de los crudos por rango de
gravedad ºAPI utilizada en la industria venezolana de los
hidrocarburos, a 15,5 ºC (60 ºF) es como
sigue:

Extrapesados, menos de 16 º.

Pesados, menos de 21,9 º.

Medianos 22,0 – 29,9 º.

Livianos 30 º y más.

Superlivianos 40 º en adelante.

• Sabor:

El sabor de un crudo es una propiedad que
se torna importante cuando el contenido de sal es bastante alto.
Esta circunstancia requiere que el crudo sea tratado
adecuadamente en las instalaciones de producción del campo
para ajustarle la sal al mínimo (gramos por metro
cúbico) aceptable por compradores y
refinerías.

• Índice de
  refracción:

Medido con un refractómetro, los
hidrocarburos acusan valores de
1,39 a 1,49. Se define como la relación de la velocidad de
la luz al pasar de uno a otro cuerpo.

• Coeficiente de expansión:

Varía entre 0,00036 y 0,00096. Temperatura
ºC por volumen.

• Punto de ebullición:

No es constante, Debido a sus constituyentes
varía algo menos que la temperatura atmosférica
hasta la temperatura igual o por encima de 300
ºC.

• Punto de congelación:

Varía desde 15,5 ºC hasta la temperatura de
-45 ºC. Depende de las propiedades y características
de cada crudo o derivado. Este factor es de importancia al
considerar el transporte de
los hidrocarburos y las estaciones, principalmente el invierno y
las tierras gélidas.

• Punto de deflagración:

Varía desde -12 ºC hasta 110 ºC.
Reacción vigorosa que produce calor
acompañado de llamas y/o chispas.

• Punto de quema:

Varía desde 2 ºC hasta 155
ºC.

• Poder calorífico:

Puede ser entre 8.500 a 11.350
calorías/gramo. Entre BTU/libra puede ser de 15.350 a
22.000. (BTU es la unidad térmica
británica).

• Calor especifico:

Varía entre 0,40 y 0,52. El promedio de la
mayoría de los crudos es de 0,45. Es la relación de
cantidad de calor requerida para elevar su temperatura un grado
respecto a la requerida para elevar un grado la temperatura de
igual volumen o masa de agua.

• Calor latente de
  vaporización:

Para la mayoría de los hidrocarburos
parafínicos y metilenos acusa entre 70 a 90
kilocalorías/kilogramo ó 130 a 160
BTU/libra.

• Viscosidad:

La viscosidad es una
de las características más importantes de los
hidrocarburos en los aspectos operacionales de producción,
transporte, refinación y petroquímica. La viscosidad, que indica la
resistencia que
opone el crudo al flujo interno, se obtiene por varios
métodos y se le designa por varios valores de medición. El poise o centipoise (0,01
poise) se define como la fuerza requerida en dinas para mover un
plano de un centímetro cuadrado de área, sobre otro
de igual área y separado un centímetro de distancia
entre sí y con el espacio relleno del líquido
investigado, para obtener un desplazamiento de un
centímetro en un segundo. La viscosidad de los crudos en
el yacimiento puede tener 0,2 hasta más de 1.000
centipoise. Es muy importante el efecto de la temperatura sobre
la viscosidad de los crudos, en el yacimiento o en la superficie,
especialmente concerniente a crudos pesados y
extrapesados.

• Viscosidad relativa: es la relación de la
  viscosidad del fluido respecto a la del agua. A 20 ºC la
  viscosidad del agua pura es de 1.002 centipoise.
• Viscosidad cinemática: es equivalente a la
  viscosidad expresada en centipoises dividida por la gravedad
  específica, a la misma temperatura. Se designa en
  stokes o centistokes.
• Viscosidad Universal Saybolt: representa el
  tiempo en
  segundos para que un flujo de 60 centímetros
  cúbicos salga de un recipiente tubular por medio de un
  orificio, debidamente calibrado y dispuesto en el fondo del
  recipiente, el cual se ha mantenido a temperatura
  constante.

LOS PROCESOS DE SEPARACIÓN Y

TRANSFORMACIÓN DEL
PETROLEO.

El petróleo crudo una vez extraído del
pozo, sube por los cabezales de producción que se
encuentran ubicados en la parte superior (boca del pozo) del
pozo. Este crudo sigue un trayecto y va a un tren de separadores
que se encuentran ubicados en los campos de producción.
Debido a que el petróleo en su forma natural se encuentra
en los pozos acompañado de gas, agua, sedimentos e
impurezas, debe ser separado de cada uno de estos elementos, He
allí donde aparecen los trenes de separadores, los cuales
son unas especies de tanques donde el petróleo crudo entra
por la parte superior y debido a la gravedad él se va
separando. Los sedimentos se van al fondo, el agua se queda en la
parte media entre los sedimentos y el crudo y el gas en la parte
superior.

Este crudo una vez que sale del separador, sale
acompañado con el gas. Este gas se separa del crudo
mediante dispositivos especiales para esta tarea, donde el gas es
secado o atrapado por medio de absorción ó
adsorción.

Una vez que el crudo se encuentra totalmente limpio, se
transporta por medio de oleoductos a los puntos de
refinación ó refinarías.

Los procesos de refinación son muy variados y se
diferencian unos de otros por los conceptos científicos y
tecnológicos que los fundamentan para conformar una cadena
de sucesos que facilitan:

• La destilación de crudos y
  separación de productos.
• La destilación, la modificación y la
  reconstitución molecular de los
  hidrocarburos.
• La estabilidad, la purificación y mejor
  calidad de los derivados obtenidos.

Todo esto se logra mediante la utilización de
plantas y equipos auxiliares, que satisfacen diseños y
especificaciones de funcionamiento confiables, y por la introducción de substancias apropiadas y/o
catalizadores que sustentan reacciones
químicas y/o físicas deseadas durante cada paso
del proceso.

• Procesos de Destilación:

Los procesos de destilación atmosférica y
al vacío son clásicos en la industria del
petróleo. La diferencia entre el proceso
atmosférico y el de vacío es que este último
permite obtener más altas temperaturas a muy bajas
presiones y lograr la refinación de fracciones más
pesadas.

La carga que entra a la torre de destilación
atmosférica se somete previamente a temperatura de unos
350 ºC en un horno especial. El calentamiento del crudo,
permite que, por orden de punto de ebullición de cada
fracción o producto, se desprendan de las cargas, y a
medida que se condensan en la torre salen de ésta por
tuberías laterales apropiadamente dispuestas desde el tope
hasta el fondo. La torre lleva en su interior bandejas circulares
que tiene bonetes que facilitan la condensación y la
recolección de las fracciones. Además, al salir los
productos de la torre pasan por otras torres o recipientes
auxiliares para continuar los procesos.

Cuando la temperatura de ebullición de ciertos
hidrocarburos es superior a 375 ºC se recurre a la
destilación al vacío o a una combinación de
vacío y vapor. La carga con que se alimenta el proceso al
vacío proviene del fondo de la torre de destilación
atmosférica.

• Desasfaltación:

A medida que se obtienen los productos por los
diferentes procesos, muchos de estos requieren tratamiento
adicional para remover impurezas o para aprovechar ciertos
hidrocarburos. Para estos casos se emplea solvente. La
desasfaltación con propano se utiliza para extraer aceites
pesados del asfalto para utilizarlos como lubricantes o como
carga a otros procesos. Este proceso se lleva a cabo en una torre
de extracción líquido-líquido.

• Proceso térmico continuo ("THERMOFOR") con
  utilización de arcilla:

Varios procesos de crepitación
catalítica (descomposición térmica
molecular) tienen uso en los grandes complejos refineros. De
igual manera, los procesos para desulfuración de gasolina.
Casi todos estos procesos tienen sus características
propias y aspectos específicos de funcionamiento. El
proceso de thermofor tiene por objeto producir lubricantes de
ciertas características y es alimentado por los productos
semielaborados que salen de las plantas de procesos con
disolventes (refinación y
desparafinación).

• Descomposición
  Térmica:

Al proceso de descomposición o
desintegración molecular o crepitación
térmica se le bautizo "Cracking",
onomatopéyicamente craqueo, craquear. Fundamentalmente, la
carga para este proceso la constituyen gasóleo pesado y/o
crudo reducido, suplido por otras plantas de la refinería.
Las temperaturas para la descomposición térmica
están en el rango de 200 – 480 ºC y
presión de hasta 20 atmósferas. La
descomposición térmica se aplica también
para la obtención de etileno, a partir de las siguientes
fuentes: etano, propano, propileno, butano, querosén o
combustóleo. Las temperaturas requeridas están en
el rango de 730 – 760 ºC y presiones bajas de hasta
1,4 atmósferas.

• Reformación
  Catalítica:

Este proceso representa un gran avance en el
diseño,
utilización y regeneración de los catalizadores y
del proceso en general. Los catalizadores de platino han
permitido que mayores volúmenes de carga sean procesados
por kilogramos de catalizador utilizado. Además, se ha
logrado mayor tiempo de utilización de los catalizadores.
Esta innovación ha permitido que su
aplicación sea muy extensa para tratar gasolinas y
producir aromáticos.

La reforma catalítica cubre una gran variedad de
aplicaciones patentadas que son importantes en la manufactura de
gasolinas (Ultraforming, Houdriforming, Rexforming y otros). La
carga puede provenir del procesamiento de crudos
nafténicos y parafínicos, que rinden fracciones
ricas en sustancias aromáticas. Por la reforma
catalítica se logra la deshidrogenación y
deshidroisomerización de naftenos, y la
isomerización, el hidrocraqueo y la
ciclodeshidrogenación de las parafinas, como
también la hidrogenación de olefinas y la
hidrosulfuración. El resultado es un hidrocarburo muy rico
en aromáticos y por lo tanto de alto octanaje.

• Proceso Flexicocking (Exxon):

La aplicación general se basa en el manejo
de cualquier carga de hidrocarburo que pueda ser bombeada,
inclusive arena bituminosa. Es particularmente adaptable para
mover el alto contenido de metales y/o
carbón que quedan en los residuos de la carga tratada a
temperaturas de 565 ºC o más en plantas al
vacío.

Los productos líquidos logrados pueden ser
mejorados mediante la hidrogenación. El coque bruto puede
ser gasificado. Luego de removerle el sulfuro de hidrogeno, el
gas puede ser utilizado en los hornos de procesamiento, inclusive
los de las plantas de hidrogeno. Además del coque
producido, las otras fracciones más livianas producidas
pueden ser procesadas en equipos convencionales de
tratamientos.

La planta seleccionada tiene una capacidad de
procesamiento de 52.000 b/d, y convierte el asfalto o residuo de
procesos al vacío en destilados. De acuerdo con las
especificaciones y detalles de funcionamiento de la planta
Flexicocking, lo requerimientos de servicios por
barril de carga son los siguientes:

La desintegración catalítica hace posible
el tratamiento de una serie de crudos en su estado
original y de los derivados tratados por
hidrogenación, desintegración o
desasfaltación para lograr productos de menor peso
molecular como olefinas, gasolina de alto octanaje, destilados
medios y otros
que se pueden convertir adecuadamente.

• Proceso de Isomerización "Butamer"
  (Universal Oil Products):

Este proceso permite, mediante reacción
catalítica, transformar butano normal en su isomero,
isobutano. El isobutano se requiere como insumo para producir
componentes de la gasolina de muy alto octanaje en el proceso de
alquilación.

• Proceso de Alquilación "HF" (Acido
  fluorhídrico, Universal Oil Products):

El proceso se emplea para la combinación
de isobutano con olefinas tales como propileno o butileno para
producir componentes para la gasolina de alto octanaje. El
isobutano logrado mediante el proceso de isomerización se
emplea como carga para su alquilación con propileno,
butileno, amilenos u olefinas de alto ponto de
ebullición.

La carga entra en intimo contacto con el catalizador,
que lo constituye el ácido fluorhídrico. El
efluente pasa por un recipiente de asentamiento. La parte
ácida, o sea el ácido fluorhídrico es
bombeado al reactor. El producto que sale por la parte superior
del recipiente de asentamiento, se despoja de isobutano y
componentes más livianos en la despojadora y lo que sale
del fondo de esta es alquilato para gasolina de motor. La
producción diaria de alquilatos en Amuy es de 14.200
b/d.

DERIVADOS Y USOS DEL PETRÓLEO

Los siguientes son los diferentes productos derivados del
petróleo y su utilización:

Gasolina motor corriente y extra – Para consumo en los
vehículos automotores de combustión interna, entre otros
usos.

Turbocombustible o turbosina – Gasolina para aviones
jet, también conocida como Jet-A.

Gasolina de aviación – Para uso en aviones con
motores de
combustión interna.

ACPM o Diesel – De uso común en camiones y
buses.

Queroseno – Se utiliza en estufas domésticas y en
equipos industriales. Es el que comúnmente se llama
"petróleo".

Cocinol – Especie de gasolina para consumos
domésticos. Su producción es
mínima.

Gas propano o GLP – Se utiliza como combustible
doméstico e industrial.

Bencina industrial – Se usa como materia prima
para la fabricación de disolventes alifáticos o
como combustible doméstico

Combustóleo o Fuel Oil – Es un combustible pesado
para hornos y calderas industriales.

Disolventes alifáticos – Sirven para la
extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos;
para la producción de thinner, gas para quemadores
industriales, elaboración de tintas, formulación y
fabricación de productos agrícolas, de caucho, ceras
y betunes, y para limpieza en general.

Asfaltos – Se utilizan para la producción de
asfalto y como material sellante en la industria de la construcción.

Bases lubricantes – Es la materia prima para la
producción de los aceites lubricantes.

Ceras parafínicas – Es la materia prima para la
producción de velas y similares, ceras para pisos,
fósforos, papel parafinado, vaselinas, etc.

Polietileno – Materia prima para la industria del
plástico
en general

Alquitrán aromático (Arotar) – Materia
prima para la elaboración de negro de humo que, a su vez,
se usa en la industria de llantas. También es un
diluyente

Acido nafténico – Sirve para preparar sales
metálicas tales como naftenatos de calcio, cobre, zinc,
plomo, cobalto, etc., que se aplican en la industria de pinturas,
resinas, poliéster, detergentes, tensoactivos y
fungicidas

Benceno – Sirve para fabricar ciclohexano.

Ciclohexano – Es la materia prima para producir
caprolactama y ácido adípico con destino al
nylon.

Tolueno – Se usa como disolvente en la
fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes,
thinner y tintas, y como materia prima del benceno.

Xilenos mezclados – Se utilizan en la industria de
pinturas, de insecticidas y de thinner.

Ortoxileno – Es la materia prima para la
producción de anhídrido ftálico.

Alquilbenceno – Se usa en la industria de todo tipo de
detergentes, para elaborar plaguicidas, ácidos
sulfónicos y en la industria de curtientes.El azufre que
sale de las refinerías sirve para la vulcanización
del caucho, fabricación de algunos tipos de acero y
preparación de ácido sulfúrico, entre otros
usos. En Colombia, de otro
lado, se extrae un petróleo pesado que se llama Crudo
Castilla, el cual se utiliza para la producción de
asfaltos y/o para mejoramiento directo de carreteras, así
como para consumos en hornos y calderas.

LOS POLIMEROS.

• Concepto y
  Clasificación:

Un polímero (del griego poly, muchos; meros,
parte, segmento) es una sustancia cuyas moléculas son, por
lo menos aproximadamente, múltiplos de unidades de peso
molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el
monómero. Si el polímero es rigurosamente uniforme
en peso molecular y estructura molecular, su grado de
polimerización es indicado por un numeral griego,
según el número de unidades de monómero que
contiene; así, hablamos de dímeros,
trímeros, tetrámero, pentámero y sucesivos.
El término polímero designa una combinación
de un número no especificado de unidades. De este modo, el
trióximetileno, es el trímero del
formaldehído, por ejemplo.

Si el número de unidades es muy grande, se usa
también la expresión gran polímero. Un
polímero no tiene la necesidad de constar de
moléculas individuales todas del mismo peso molecular, y
no es necesario que tengan toda la misma composición
química y la misma estructura molecular. Hay
polímeros naturales como ciertas proteínas
globulares y policarbohidratos, cuyas moléculas
individuales tienen todos los mismos pesos moleculares y la misma
estructura molecular; pero la gran mayoría de los
polímeros sintéticos y naturales importantes son
mezclas de
componentes poliméricos homólogos. La
pequeña variabilidad en la composición
química y en la estructura molecular es el resultado de la
presencia de grupos finales, ramas ocasionales, variaciones en la
orientación de unidades monómeros y la
irregularidad en el orden en el que se suceden los diferentes
tipos de esas unidades en los copolímeros. Estas
variedades en general no suelen afectar a las propiedades del
producto final, sin embargo, se ha descubierto que en ciertos
casos hubo variaciones en copolímeros y ciertos
polímeros cristalinos.

Lo que distingue a los polímeros de los materiales
constituidos por moléculas de tamaño normal son sus
propiedades mecánicas. En general, los polímeros
tienen una muy buena resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas
poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción
intermoleculares dependen de la composición química
del polímero y pueden ser de varias clases. Las más
comunes, denominadas Fuerzas de Van der Waals.

Tipos de
Polímeros Más Comunes

El consumo de polímeros o plásticos
ha aumentado en los últimos años. Estos
petroquímicos han sustituido parcial y a veces totalmente
a muchos materiales naturales como la madera, el
algodón, el papel, la lana, la piel, el
acero y el cemento. Los
factores que han favorecido el mercado de los
plásticos son los precios
competitivos y a veces inferiores a los de los productos
naturales, y el hecho de que el petróleo ofrece una mayor
disponibilidad de materiales sintéticos que otras fuentes
naturales. La crisis
petrolera de 1974 también influyó en el aumento del
consumo de los plásticos, sobre todo en la industria
automotriz. Los plásticos permitían disminuir el
peso de los vehículos, lo cual repercutía en un
ahorro en el
consumo de combustible por kilómetro recorrido. Entre los
polímeros usados para reducir el peso de los
automóviles se encuentran los poliésteres,
polipropileno, cloruro de polivinilo, poliuretanos, polietileno,
nylon y ABS (acrilonitrilo-butadienoestireno). Sin embargo, el
mercado más grande de los plásticos es el de los
empaques y embalajes.

Veamos en qué forma los polímeros
derivados del petróleo constituyen una parte muy
importante de nuestra vida. Los encontramos en nuestros alimentos,
medicinas, vestidos, calzado, casas, edificios, escuelas,
oficinas, campos, fábricas y en todos los vehículos
usados como medios de transporte.

POLÍMEROS
TERMOPLÁSTICOS

Los termoplásticos son polímeros de
cadenas largas que cuando se calientan se reblandecen y pueden
moldearse a presión. Representan el 78-80% de consumo
total. Los principales son:

• Polietileno:

Éste es el termoplástico más usado
en nuestra sociedad. Los productos hechos de polietileno van
desde materiales de construcción y aislantes
eléctricos hasta material de empaque. Es
barato y puede moldearse a casi cualquier forma, extruírse
para hacer fibras o soplarse para formar películas
delgadas. Según la tecnología que se
emplee se pueden obtener dos tipos de polietileno

Polietileno de Baja Densidad. Dependiendo del
catalizador, este polímero se fabrica de dos maneras: a
alta presión o a baja presión. En el primer caso se
emplean los llamados iniciadores de radicales libres como
catalizadores de polimerización del etileno. El producto
obtenido es el polietileno de baja densidad
ramificado;

Cuando se polimeriza el etileno a baja presión se
emplean catalizadores tipo Ziegler Natta y se usa el buteno-1
como comonómero. De esta forma es como se obtiene el
propileno de baja densidad lineal, que posee
características muy particulares, como poder hacer
películas más delgadas y resistentes.

Polietileno de alta densidad (HDPE). Cuando se
polimeriza el etileno a baja presión y en presencia de
catalizadores ZieglerNatta, se obtiene el polietileno de alta
densidad (HDPE). La principal diferencia es la flexibilidad,
debido a las numerosas ramificaciones de la cadena
polimérica a diferencia de la rigidez del HDPE.

Se emplea para hacer recipientes moldeados por soplado,
como las botellas y los caños plásticos (flexibles,
fuertes y resistentes a la corrosión).

El polietileno en fibras muy finas en forma de red sirve para hacer
cubiertas de libros y
carpetas, tapices para muros, etiquetas y batas
plásticas.

• Polipropileno:

El polipropileno se produce desde hace más de
veinte años, pero su aplicación data de los
últimos diez, debido a la falta de producción
directa pues siempre fue un subproducto de las refinerías
o de la desintegración del etano o etileno.

Como el polipropileno tiene un grupo metilo (CH3)
más que el etileno en su molécula, cuando se
polimeriza, las cadenas formadas dependiendo de la
posición del grupo metilo pueden tomar cualquiera de las
tres estructuras
siguientes:

1. Isotáctico, cuando los grupos
metilo unidos a la cadena están en un mismo lado del
plano.

2. Sindiotáctico, cuando los
metilos están distribuidos en forma alternada en la
cadena.

3. Atáctico, cuando los metilos se
distribuyen al azar.

Posee una alta cristalinidad, por lo que sus cadenas
quedan bien empacadas y producen resinas de alta
calidad.

El polipropileno se utiliza para elaborar bolsas de
freezer y microondas ya
que tienen una buena resistencia térmica y
eléctrica además de baja absorción de
humedad. Otras propiedades importantes son su dureza, resistencia
a la abrasión e impacto, transparencia, y que no es
tóxico. Asimismo se usa para fabricar carcazas, juguetes,
valijas, jeringas, baterías, tapicería, ropa
interior y ropa deportiva, alfombras, cables, selladores, partes
automotrices y suelas de zapatos.

• Cloruro de polivinilo (PVC):

Este polímero se obtiene polimerizando el cloruro
de vinilo. Existen dos tipos de cloruro de polivinilo, el
flexible y el rígido. Ambos tienen alta resistencia a la
abrasión y a los productos químicos. Pueden
estirarse hasta 4 veces y se suele copolimerizar con otros
monómeros para modificar y mejorar la calidad de la
resina. Las resinas de PVC casi nunca se usan solas, sino que se
mezclan con diferentes aditivos.

El PVC flexible se destina para hacer manteles, cortinas
para baño, muebles, alambres y cables eléctricos;
El PVC rígido se usa en la fabricación de
tuberías para riego, juntas, techado y
botellas.

• Poliestireno (PS):

El poliestireno (ps) es el tercer termoplástico
de mayor uso debido a sus propiedades y a la facilidad de su
fabricación. Posee baja densidad, estabilidad
térmica y bajo costo. El hecho
de ser rígido y quebradizo lo desfavorecen. Estas
desventajas pueden remediarse copolimerizándolo con el
acrilonitrilo (más resistencia a la
tensión).

Es una resina clara y transparente con un amplio rango
de puntos de fusión. Fluye fácilmente, lo que
favorece su uso en el moldeo por inyección; Posee buenas
propiedades eléctricas, absorbe poco agua (buen aislante
eléctrico), resiste moderadamente a los químicos,
pero es atacado por los hidrocarburos aromáticos y los
clorados. Se comercializa en tres diferentes formas y
calidades:

De uso común, encuentra sus principales
aplicaciones en los mercados de
inyección y moldeo.

Poliestireno de impacto (alto, medio y bajo) que
sustituye al de uso general cuando se desea mayor resistencia.
Utilizada para fabricar electrodomésticos, juguetes y
muebles.

Expandible se emplea en la fabricación de
espuma de poliestireno que se utiliza en la producción de
accesorios para la industria de empaques y
aislamientos.

Los usos más comunes son

Poliestireno de medio impacto: Vasos, cubiertos y
platos descartables, empaques, juguetes.

Poliestireno de alto impacto:
Electrodomésticos (radios, TV, licuadoras,
teléfonos lavadoras), tacos para zapatos,
juguetes.

Poliestireno cristal: piezas para cassettes,
envases desechables, juguetes, electrodomésticos,
difusores de luz, plafones.

Poliestireno Expandible: envases térmicos,
construcción (aislamientos, tableros de cancelería,
plafones, casetones, etc.).

• Estireno-acrilonitrilo (SAN):

Este copolímero tiene mejor resistencia
química y térmica, así como mayor rigidez
que el poliestireno. Sin embargo no es transparente por lo que se
usa en artículos que no requieren claridad óptica.
Algunas de sus aplicaciones son la fabricación de
artículos para el hogar.

• Copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno
  (ABS):

Estos polímeros son plásticos duros con
alta resistencia mecánica, de los pocos
termoplásticos que combinan la resistencia con la dureza.
Se pueden usan en aleaciones con
otros plásticos. Así por ejemplo, el ABS con el PVC
nos da un plástico de alta resistencia a la flama que le
permite encontrar amplio uso en la construcción de
televisores. Sus cualidades son una baja temperatura de
ablandamiento, baja resistencia ambiental y baja resistencia a
los agentes químicos

RESINAS TERMOFIJAS

Estos materiales se caracterizan por tener cadenas
poliméricas entrecruzadas, formando una resina con una
estructura tridimensional que no se funde. Polimerizan
irreversiblemente bajo calor o presión formando una masa
rígida y dura. Las uniones cruzadas se pueden obtener
mediante agentes que las provoquen, como en el caso de la
producción de las resinas epóxicas.

Los polímeros termofijos pueden reforzarse para
aumentar su calidad, dureza y resistencia a la corrosión.
El material de refuerzo más usado es la fibra de vidrio (la
proporción varían entre 20-30%) El 90% de las
resinas reforzadas son de poliéster.

Cuando se hace reaccionar un glicol y un isocianato con
más de dos grupos funcionales, se forma un polímero
termofijo

• Poliuretanos:

Los poliuretanos pueden ser de dos tipos, flexibles o
rígidos, dependiendo del poliol usado. Los flexibles se
obtienen cuando el di-isocianato se hace reaccionar con diglicol,
triglicol, poliglicol, o una mezcla de éstos; Los
poliuretanos rígidos se consiguen utilizando trioles
obtenidos a partir del glicerol y el óxido de propileno.
El uso más importante del poliuretano flexible son el
relleno de colchones.

En el pasado, los paragolpes de los autos se
hacían de metal; actualmente se sustituyeron por uretano
elastomérico moldeado, el mismo material usado para los
volantes, defensas y tableros de instrumentos, puesto que
resisten la oxidación, los aceites y la abrasión.
Otros usos: bajo alfombras, recubrimientos, calzado, juguetes y
fibras.

Por su resistencia al fuego se usa como aislante de
tanques, recipientes, tuberías y aparatos
domésticos como refrigeradores y congeladores.

• Urea, resinas y melamina:

La urea se produce con amoníaco y bióxido
de carbono; La melamina está constituida por tres
moléculas de urea. Tanto la urea como la melamina tienen
propiedades generales muy similares, aunque existe mucha
diferencia en sus aplicaciones. A ambas resinas se les conoce
como aminorresinas. Estos artículos son claros como el
agua, fuertes y duros, pero se pueden romper. Tienen buenas
propiedades eléctricas.

Se usan principalmente como adhesivos para hacer madera
aglomerada, gabinetes para radio y botones.
Las resinas melamina-formaldehído se emplean en la
fabricación de vajillas y productos laminados que sirven
para cubrir muebles de cocina, mesas y escritorios.

• Resinas fenólica:

La reacción entre el fenol y el
formaldehído tiene como resultado las resinas
fenólicas o fenoplast. Existen dos tipos de resinas
fenólicas, los resols y el novolac.

Los resols se obtienen cuando se usa un
catalizador básico en la polimerización. El
producto tiene uniones cruzadas entre las cadenas que permiten
redes
tridimensionales Termofijas. El novolac se hace usando
catalizadores ácidos. Aquí las cadenas no tienen
uniones cruzadas por lo que el producto es permanentemente
soluble y fundible.

Las propiedades más importantes de los termofijos
fenólicos son su dureza, su rigidez y su resistencia a los
ácidos. Tienen excelentes propiedades aislantes y se
pueden usar continuamente hasta temperaturas de 150'C. Se usan
para producir controles, manijas, aparatos, pegamentos,
adhesivos, material aislante., laminados para edificios, muebles,
tableros y partes de automóviles. Estas resinas son las
más baratas y las más fáciles de moldear.
Pueden reforzarse con aserrín de madera, aceites y fibra
de vidrio. Las tuberías de fibra de vidrio con resinas
fenólicas pueden operar a 150'C y presiones de 10
kg/cm².

• Resinas epóxicas:

Casi todas las resinas epóxicas comerciales se
hacen a partir del bisfenol A (obtenido a partir del fenol y la
acetona), y la epiclorhidrina (producida a partir del alcohol
alílico). Sus propiedades más importantes son: alta
resistencia a temperaturas hasta de 500°C, elevada adherencia
a superficies metálicas y excelente resistencia a los
productos químicos. Se usan principalmente en
recubrimientos de latas, tambores, superficies de acabado de
aparatos y como adhesivo.

• Resinas poliéster:

Estas resinas se hacen principalmente a partir de los
anhídridos maleico y ftálico con propilenglicol y
uniones cruzadas con estireno. E uso de estas resinas con
refuerzo de fibra de vidrio ha reemplazado a materiales como los
termoplásticos de alta resistencia, madera, acero al
carbón, vidrio y acrílico, lámina, cemento,
yeso, etc.

Las industrias que
más la utilizan son la automotriz, marina y la
construcción. Las resinas de poliéster saturado se
usan en las lacas para barcos, en pinturas para aviones y en las
suelas de zapatos.

HOMOPOLÍMEROS Y
COPOLÍMEROS

Los materiales como el polietileno, el PVC, el
polipropileno, y otros que contienen una sola unidad estructural,
se llaman homopolímeros. Los homopolímeros, a
demás, contienen cantidades menores de irregularidades en
los extremos de la cadena o en ramificaciones.

Por otro lado los copolímeros contienen varias
unidades estructurales, como es el caso de algunos muy
importantes en los que participa el estireno.

Estas combinaciones de monómeros se realizan para
modificar las propiedades de los polímeros y lograr nuevas
aplicaciones. Lo que se busca es que cada monómero imparta
una de sus propiedades al material final; así, por
ejemplo, en el ABS, el acrilonitrilo aporta su resistencia
química, el butadieno su flexibilidad y el estireno
imparte al material la rigidez que requiera la aplicación
particular.

Evidentemente al variar las proporciones de los
monómeros, las propiedades de los copolímeros van
variando también, de manera que el proceso de
copolimerización permite hasta cierto punto fabricar
polímeros a la medida.

No solo cambian las propiedades al variar las
proporciones de los monómeros, sino también al
variar su posición dentro de las cadenas. Así,
existen los siguientes tipos de copolímeros.

Las mezclas físicas de polímeros, que no
llevan uniones permanentes entre ellos, también
constituyen a la enorme versatilidad de los materiales
poliméricos. Son el equivalente a las aleaciones
metálicas.

En ocasiones se mezclan para mejorar alguna propiedad,
aunque generalmente a expensas de otra. Por ejemplo, el
óxido de polifenilo tiene excelente resistencia
térmica pero es muy difícil procesarlo. El
poliestireno tiene justamente las propiedades contrarias, de
manera que al mezclarlos se gana en facilidad de procedimiento,
aunque resulte un material que no resistirá temperaturas
muy altas.. Sin embargo en este caso hay un efecto
sinergístico, en el sentido en que la resistencia
mecánica es mejor en algunos aspectos que a la de
cualquiera de los dos polímeros. Esto no es frecuente,
porque puede ocurrir únicamente cuando existe perfecta
compatibilidad ente los dos polímeros y por regla general
no la hay, así que en la mayoría de los casos debe
agregarse un tercer ingrediente para compatibilizar la mezcla. Lo
que se emplea casi siempre es un copolímero injertado, o
uno de bloque que contenga unidades estructurales de los dos
polímeros. Otras veces se mezcla simplemente para reducir
el costo de material.

En otros casos, pequeñas cantidades de un
polímero de alta calidad puede mejorar la del otro, al
grado de permitir una nueva aplicación.

Copolímeros estireno-butadieno:

Son plásticos sintéticos que han
sustituido prácticamente en su totalidad al natural, en
algunas aplicaciones como las llantas para automóviles;
contienen 25 % de estireno y 75 % butadieno; sus aplicaciones
incluyen en orden de importancia:

• Llantas, Espumas,
• Empaques, Suelas para zapatos,
• Aislamiento de alambres y cables
  eléctricos,
• Mangueras.

Los copolímeros de estireno-butadieno con mayor
contenido de batadieno, se usan para hacer pinturas y
recubrimientos. Para mejorar la adhesividad, en ocasiones se
incorpora el ácido acrílico o los ésteres
acrílicos, que elevan la polaridad de los
copolímeros.

Polímeros isómeros:

Los polímeros isómeros son
polímeros que tienen esencialmente la misma
composición de porcentaje, pero difieren en la
colocación de los átomos o grupos de átomos
en las moléculas. Los polímeros isómeros del
tipo vinilo pueden diferenciarse en las orientaciones relativas
de los segmentos consecutivos (Monómeros).

Los Lubricantes y
los Polímeros:

Los lubricantes mejoran la procesabilidad de los
polímeros, realizando varias importantes funciones.

• Reducen la fricción entre las
  partículas del material, minimizando el calentamiento
  por fricción y retrasando la fusión hasta el
  punto óptimo.
• Reducen la viscosidad del fundido promoviendo el buen
  flujo del material.
• Evitan que el polímero caliente se pegue a las
  superficies del equipo de procesamiento.

A los lubricantes se los clasifican
en:

• Externos: Reducen la fricción entre las
  moléculas del polímero y disminuyen la adherencia
  polímero metal.
• Ceras parafínicas: con pesos
  moleculares entre 300 y 1500, y temperaturas de fusión
  entre 65 a 75 °C. Las lineales son más
  rígidas, por su mayor cristalinidad. En las ramificadas,
  la cristalinidad es menor y los cristales más
  pequeños.
• Ceras de polietileno: son polietilenos de muy
  bajo peso molecular, ligeramente ramificadas, con temperaturas
  de fusión de 100 a 130 °C. Son más efectivas
  que las parafinas.
• Ceras tipo éster: obtenidos de cebos.
  Contienen ácidos grasos con 16 a 18 átomos de
  carbono. El más importante es el
  triesterato.

Procesos de polimerización:

Existen diversos procesos para unir moléculas
pequeñas con otras para formar moléculas grandes.
Su clasificación se basa en el mecanismo por el cual se
unen estructuras monómeros o en las condiciones
experimentales de reacción.

Mecanismos de polimerización. La
polimerización puede efectuarse por distintos
métodos a saber:

Polimerización por
adición:

• Adición de moléculas pequeñas de
  un mismo tipo unas a otras por apertura del doble enlace sin
  eliminación de ninguna parte de la molécula
  (polimerización de tipo vinilo.).
• Adición de pequeñas moléculas de
  un mismo tipo unas a otras por apertura de un anillo sin
  eliminación de ninguna parte de la molécula
  (polimerización tipo epóxi.).
• Adición de pequeñas moléculas de
  un mismo tipo unas a otras por apertura de un doble enlace con
  eliminación de una parte de la molécula
  (polimerización alifática del tipo
  diazo.).
• Adición de pequeñas moléculas
  unas a otras por ruptura del anillo con eliminación de
  una parte de la molécula (polimerización del tipo
  a -aminocarboxianhidro.).
• Adición de birradicales formados por
  deshidrogenación (polimerización tipo
  p-xileno.).

Polimerización por
condensación:

• Formación de poliésteres, poliamidas,
  poliéteres, polianhidros, etc., por eliminación
  de agua o alcoholes, con moléculas bifuncionales, como
  ácidos o glicoles, diaminas, diésteres entre
  otros (polimerización del tipo poliésteres y
  poliamidas.).
• Formación de polihidrocarburos, por
  eliminación de halógenos o haluros de
  hidrógeno, con ayuda de catalizadores metálicos o
  de haluros metálicos (policondensación del tipo
  de Friedel-Craffts y Ullmann.).
• Formación de polisulfuros o poli-polisulfuros,
  por eliminación de cloruro de sodio, con haluros
  bifuncionales de alquilo o arilo y sulfuros alcalinos o
  polisulfuros alcalinos o por oxidación de dimercaptanos
  (policondensación del tipo Thiokol.).

Polimerización en suspensión,
emulsión y masa:

• Polimerización en
  suspensión En este caso el peróxido es
  soluble en el monómero. La polimerización se
  realiza en agua, y como el monómero y polímero
  que se obtiene de él son insolubles en agua, se obtiene
  una suspensión. Para evitar que el polímero se
  aglomere en el reactor, se disuelve en el agua una
  pequeña cantidad de alcohol polivinílico, el cual
  cubre la superficie de las gotitas del polímero y evita
  que se peguen.
• Polimerización en
  emulsión La reacción se realiza
  también en agua, con peróxidos solubles en agua
  pero en lugar de agregarle un agente de suspensión como
  el alcohol polivinílico, se añade un
  emulsificante, que puede ser un detergente o un jabón.
  En esas condiciones el monómero se emulsifica, es decir,
  forma gotitas de un tamaño tan pequeño que ni con
  un microscopio
  pueden ser vistas. Estas microgotitas quedan estabilizadas por
  el jabón durante todo el proceso de la
  polimerización, y acaban formando un látex de
  aspecto lechoso, del cual se hace precipitar el polímero
  rompiendo la emulsión. posteriormente se lava, quedando
  siempre restos de jabón, lo que le imprime
  características especiales de adsorción de
  aditivos.
• Polimerización en masa En este
  tipo de reacción, los únicos ingredientes son el
  monómero y el peróxido. El polímero que se
  obtiene es muy semejante al de suspensión, pero es
  más puro que éste y tiene algunas ventajas en la
  adsorción de aditivos porque no esta contaminado con
  alcohol polivinílico.

ESTRUCTURAS QUÍMICAS QUE
INFLUYEN SOBRE LAS CADENAS POLIMÉRICAS.

Enlaces dobles. Los enlaces unidos por la doble
ligadura no pueden girar, pero en cambio los
segmentos de cadena que le siguen gozan de gran movilidad,
precisamente porque los carbonos del doble enlace tienen un
sustituyente menos, que si se trata de enlaces
sencillos.

Grupos aromáticos. Los anillos
bencénicos producen rigidez en las moléculas y a
veces evitan la cristalización y en otros casos la
reducen. El polietileno atáctico, por ejemplo es
completamente amorfo. Esto no necesariamente es un defecto.
Cuando se desea transparencia en un polímero, se
selecciona uno amorfo, y el poliestireno tiene precisamente esta
cualidad. Las cualidades de alta polaridad y alta cristalinidad
son esenciales para que un polímero forme buenas fibras.
Sólo así tendrá la resistencia ténsil
que se requiere.

Grupos alquilos. Los grupos metílicos del
propileno, estorban mucho para el giro de los segmentos y obligan
a la molécula a tomar una forma helicoidal, en la que se
minimizan las interacciones de estos grupos metilos con otros
átomos de la molécula de polipropileno. La
consecuencia es una densidad muy baja (0,91) por el espacio libre
que queda dentro de la hélice.

REGULARIDAD ESTRUCTURAL.

a) Simetría: la presencia de
anillos de fenileno en una cadena puede dar origen a tres
distintas estructuras.

De ellas, la primera es la de mayor simetría y
representa un polímero más cristalino que los
otros.

b) Número par vs. Número de
átomos de carbono entre grupos funcionales: en el
caso de las poliamidas y de los poliésteres, cristalizan
mejor los materiales con número par de carbonos entre
grupo amídicos o grupos éster respectivamente y
cuanto mayor es la cristalinidad, más alto es el punto de
fusión. Cuando el número es par, las cadenas son
asimétricas

c) Tacticidad: los polímeros
isotácticos y los sindiotácticos tienen regularidad
estructural y son cristalinos, mientras que los atácticos
son amorfos. Los polímeros isotácticos y los
sindiotácticos tienen mayor cristalinidad, mayor
resistencia mecánica, mayor densidad, más alta
temperatura de fusión, son más resistentes a la
acción de los disolventes, y poseen menor transparencia,
en comparación con los mismos materiales en la variedad
táctica.

d) Configuración CIS vs. TRANS:
existen dos tipos de hule natural que provienen del isopreno. La
primera se llama configuración CIS y así es el hule
de la hevea y el de Guayule que se caracterizan por su
flexibilidad y su elasticidad, la
cual deben en parte a su estructura CIS, que es irregular y les
impide cristalizar.

En cambio, la configuración TRANS, con gran
regularidad estructural, está presente en el hule de
gutapercha, que es cristalino, mucho menos elástico, con
alta adherencia, por lo que se lo emplea como cubierta de pelotas
de golf.

e) Ramificaciones: El ejemplo más
claro de las ramificaciones sobre el grado de cristalinidad es el
polietileno. Estas ramificaciones dificultan la
aproximación de las cadenas y su colocación
ordenada, disminuyendo el grado de cristalinidad, dejando grandes
espacios entre las cadenas y por ello el material tiene mayor
densidad. Por lo mismo, las fuerzas de atracción entre
cadenas adyacentes no pueden actuar plenamente y, al ser menor la
fuerza de cohesión, el calor separa con mayor facilidad
las cadenas y el polímero se reblandece a menor
temperatura, tiene menor rigidez, mejor resistencia al impacto y
mayor transparencia y flexibilidad que el de alta
densidad.

f) El peso molecular: Los grupos
químicos que se encuentran en los extremos de las cadenas,
no son iguales que el resto de las unidades estructurales y le
restan regularidad a la estructura. También tienen mayor
movilidad, puesto que están unidos a la cadena de un solo
lado. Estos dos factores interfieren en la cristalización.
Como los polímeros de bajo peso molecular tienen una alta
concentración de extremos, también tienen, en
general, una baja cristalinidad. Por otra parte, los
polímeros de muy alto peso molecular tienen dificultad
para cristalizar, debido a que las cadenas muy largas se
enmarañan más.

La consecuencia de todo esto es que para cada
polímero, hay un intervalo intermedio de pesos moleculares
en que el grado de cristalinidad es máxima.

g) Copolimerización: La
copolimerización por lo general destruye la regularidad
estructural y baja el grado de cristalinidad a lo menos de que se
trate de copolímeros alternados.

La copolimerización se usa industrialmente para
reducir la temperatura de fusión de poliésteres y
poliamidas que se usan en adhesivos de fusión en caliente
(hot melts.).

Otro caso es el de cloruro de vinilo ¾ acetato de
vinilo, un copolímero mucho más flexible que el
PVC, y que se emplea para hacer discos
fonográficos.

h)Plastificantes: Los plastificantes son
sustancias que se agregan a los polímeros para impartirles
mayor flexibilidad. Si se incorpora un plastificante a un
polímero cristalino, se reduce la cristalinidad, se vuelve
más flexible y se reblandece a menor
temperatura.

CONCLUSIÓN

Los inversionistas privados, tanto nacionales como
foráneos, tomaron la industria petrolera como punto de
referencia y por eso su ritmo de capitalización. Es
así como el petróleo estableció las graves
características de dependencia que gravitan sobre la
economía
venezolana.

El petróleo hizo posible al mantener el continuo
crecimiento del gasto
público, un aumento de la capacidad productiva. Hay
que recordar que antes del descubrimiento petrolero Venezuela era
uno de los países más pobres de Sur América,
con un índice de 75% de analfabetismo,
y eso lo hemos superado, pasando a ser con ayuda de otros
recursos
naturales, uno de los países más ricos del
mundo.

En este sentido, gracias a la explotación del
petróleo, Venezuela se ha convertido en el país
más desarrollado de Latinoamérica después de Brasil y
Argentina. Con la extracción como lo vimos anteriormente
en el informe, de
polímeros de alta densidad y calidad, que ha permitido que
la industria del plástico en Venezuela se ha desarrollado
veloz mente.

BIBLIOGRAFÍA

BARBERI, Efraín. El Pozo Ilustrado I y II.
Ediciones PDVSA. Caracas-Venezuela.

Contenido de Internet:

www.matersalvatoris.org.com

www.aldeaeducativa.com

www.venezuelatuya.com

www.petrolatin.com

www.rena.e.12.ve.com

www.pdvsa.com.ve

www.google.com.ve

www.monografías.com.ve

Autor:

Miguel Antonio Periñan Gonzalez

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.

MINISTERIO DE EDUCACIÒN, CULTURA Y
DEPORTE.

U.E. LICEO NOCTURNO "AGUSTIN PIO VARGUILLAS".

EL SOMBRERO; EDO. GUARICO.