VI. LOS PETROQU�MICOS Y SUS MATERIAS PRIMAS

VI. LOS PETROQU�MICOS Y SUS MATERIAS PRIMAS

�QU� ES LA PETROQU�MICA?
LA PETROQUÍMICA comprende la elaboraci�n de todos aquellos productos qu�micos que se derivan de los hidrocarburos del petr�leo y el gas natural. Por lo general el t�rmino no incluye los hidrocarburos combustibles, lubricantes, ceras ni asfaltos.
Los petroqu�micos no se consideran como un tipo o clase particular de productos qu�micos, ya que muchos de ellos han sido y contin�an siendo fabricados con otras materias primas.
As� por ejemplo, el benceno, el metanol y el acetileno se pueden producir a partir del carb�n de hulla. El glicerol se obtiene de las grasas, el etanol por fermentaci�n de la ca�a de az�car, el azufre de los dep�sitos minerales.

Sin embargo, todos ellos tambi�n se producen a partir del petr�leo y en grandes vol�menes.
Algunos productos qu�micos se obtienen en la actualidad casi totalmente del petr�leo. Un caso t�pico es el de la acetona que originalmente se produc�a de la destilaci�n de la madera, y posteriormente de la fermentaci�n de los productos agr�colas.
En el mismo caso se encuentra el cloruro de etilo que antiguamente se fabricaba a partir del etanol y actualmente s�lo se fabrica industrialmente del petr�leo.
La petroqu�mica incluye tambi�n muchos productos que antes no se conoc�an m�s que a nivel del laboratorio. Algunos de �stos son el alcohol isoprop�lico, el �xido de etileno, los �teres glic�licos, el cloruro de alilo, el alcohol al�lico, la epiclorhidrina, la metil-isobutilcetona y la acrole�na.
El desarrollo de la qu�mica moderna despu�s de casi 50 a�os ha demostrado que el petr�leo es la materia prima ideal para la s�ntesis de la mayor parte de los productos qu�micos de gran consumo. Adem�s de su gran abundancia y disponibilidad, est� formado por una gran variedad de compuestos que presentan todas las estructuras carboniladas posibles, lo que permite acrecentar a�n m�s las posibilidades de nuevos productos.
La importancia de la petroqu�mica estriba en su capacidad para producir grandes vol�menes de productos a partir de materias primas abundantes y a bajo precio.
La mayor parte de los compuestos petroqu�micos son org�nicos. Sin embargo, tambi�n varios productos inorg�nicos se producen en grandes cantidades a partir del petr�leo, como por ejemplo el amoniaco, el negro de humo, el azufre y el agua oxigenada.

�C�MO SE CLASIFICAN LOS HIDROCARBUROS DEL PETR�LEO?
Cualquier clasificaci�n qu�mica del petr�leo presupone que se ha establecido de antemano el tipo de compuestos que lo forman. Para esto se clasifican los hidrocarburos del p�troleo en tres grandes series.
La primera serie est� formada por los hidrocarburos ac�clicos saturados, llamados tambi�n paraf�nicos. Se les llama as� porque no reaccionan f�cilmente con otros compuestos. Su nombre proviene de las ra�ces griegas "parum", pequeña y "affinis", afinidad. Su f�rmula general es (n es un n�mero entero positivo).
Los cuatro primeros hidrocarburos de esta serie son el metano , el etano y el butano y son los principales componentes de los gases del petr�leo.
A la segunda serie pertenecen los hidrocarburos c�clicos saturados o naft�nicos de f�rmula general , tales como el ciclopentano y el ciclohexano .
La tercera serie la forman los hidrocarburos c�clicos no saturados, m�s conocidos como hidrocarburos arom�ticos, cuya f�rmula general es . El compuesto m�s simple de esta serie es el benceno , que tiene seis �tomos de carbono unidos por dobles ligaduras alternadas formando un anillo.
Los hidrocarburos de esta �ltima serie, que se encuentran en el petr�leo crudo por lo general, est�n constituidos por los llamados poliarom�ticos, que son varios anillos benc�nicos unidos entre s� y que se encuentran principalmente en las fracciones pesadas.
Sin embargo, aparte de las tres series antes mencionadas, existen en peque�as cantidades otros hidrocarburos tales como los ac�clicos no saturados, llamados tambi�n etil�nicos u olefinas, de f�rmula generaI , las diolefinas los acetil�nicos , adem�s de otros hidrocarburos formados por la combinaci�n de anillos y cadenas que pueden semejarse a varias de las series precedentes.
Como dijimos anteriormente, el petr�leo crudo casi no contiene hidrocarburos benc�nicos ligeros como el benceno, tolueno y xilenos. Tampoco cuenta con gran cantidad de olefinas ni diolefinas de pocos carbones como son el etileno, propileno, butenos, butadieno e isopreno.
S�lo mediante procesos espec�ficos o separ�ndolos al fabricar gasolinas, es posible obtener estos importantes hidrocarburos.

�C�MO SE OBTIENEN LAS MATERIAS PRIMAS PETROQU�MICAS?
La industria petroqu�mica emplea ante todo como materias primas b�sicas las olefinas y los arom�ticos obtenidos a partir del gas natural y de los productos de refinaci�n del petr�leo: el etileno, propileno, butilenos, y algunos pentenos entre las olefinas, y el benceno, tolueno y xilenos como hidrocarburos arom�ticos.
Sin embargo, en algunos casos, la escasa disponibilidad de �stos hidrocarburos debido al uso alterno que tienen en la fabricaci�n de gasolina de alto octano ha obligado a la industria a usar procesos especiales para producirlos.
Por lo tanto, si se desea producir petroqu�micos a partir de los hidrocarburos v�rgenes contenidos en el petr�leo, es necesario someterlos a una serie de reacciones, seg�n las etapas siguientes:

1. Transformar los hidrocarburos v�rgenes en productos con una reactividad qu�mica m�s elevada, como por ejemplo el etano, propano, butanos, pentanos, hexanos etc., que son las parafinas que contiene el petr�leo, y convertirlos a etileno, propileno, butilenos, butadieno, isopreno, y a los arom�ticos ya mencionados.

2. Incorporar a las olefinas y a los arom�ticos obtenidos en la primera etapa otros hetero�tomos tales como el cloro, el ox�geno, el nitr�geno, etc., obteni�ndose as� productos intermedios de segunda generaci�n. Es el caso del etileno, que al reaccionar con ox�geno produce acetaldeh�do y �cido ac�tico.

3. Efectuar en esta etapa las operaciones finales que forman los productos de consumo. Para ello se precisan las formaciones particulares de modo que sus propiedades correspondan a los usos que prev�n.

Algunos ejemplos de esta tercera etapa son los poliuretanos, los cuales, dependiendo de las formulaciones espec�ficas, pueden usarse para hacer colchones de cama, salvavidas, o corazones artificiales. Las resinas acr�licas pueden servir para hacer alfombras, plafones para las l�mparas, pr�tesis dentales y pinturas.
Otro caso t�pico es el del acetaldeh�do que se produce oxidando etileno y que encuentra aplicaci�n como solvente de lacas y resinas sint�ticas, en la fabricaci�n de saborizantes y perfumes, en la manufactura de pieles artificiales de tintas, cementos, pel�culas fotogr�ficas y fibras como el acetato de celulosa y el acetato de vinilo.
Esta clasificaci�n tiene numerosas excepciones, a veces, por ejemplo, se reduce el n�mero de etapas para hacer el producto final.
Es necesario mencionar otros productos que se consideran petroqu�micos b�sicos sin ser hidrocarburos, como el negro de humo y el azufre. �stos se pueden obtener del gas natural y del petr�leo.
A continuaci�n trataremos de explicar c�mo se obtienen los productos de la primera etapa, entre los cuales consideraremos no s�lo la obtenci�n de olefinas y arom�ticos, sino tambi�n la de negro de humo y azufre a partir de estos crudos.

1.	Transformar los hidrocarburos v�rgenes en productos con una reactividad qu�mica m�s elevada, como por ejemplo el etano, propano, butanos, pentanos, hexanos etc., que son las parafinas que contiene el petr�leo, y convertirlos a etileno, propileno, butilenos, butadieno, isopreno, y a los arom�ticos ya mencionados.
2.	Incorporar a las olefinas y a los arom�ticos obtenidos en la primera etapa otros hetero�tomos tales como el cloro, el ox�geno, el nitr�geno, etc., obteni�ndose as� productos intermedios de segunda generaci�n. Es el caso del etileno, que al reaccionar con ox�geno produce acetaldeh�do y �cido ac�tico.
3.	Efectuar en esta etapa las operaciones finales que forman los productos de consumo. Para ello se precisan las formaciones particulares de modo que sus propiedades correspondan a los usos que prev�n.