Cómo la longitud de la cadena de carbono determina el rendimiento de la gasolina frente al diésel

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El petróleo crudo es simplemente una sustancia viscosa negra hasta que nos fijamos en el nivel molecular. Lo que bombea del suelo es petróleo, una mezcla densa de hidrocarburos alifáticos. Estas moléculas son simples. Sólo átomos de hidrógeno y carbono unidos en cadenas. La longitud de esas cadenas lo determina todo. Cómo se quema el combustible. Cómo se mueve. Ya sea gaseoso, líquido o sólido.

Por qué la gasolina y el diésel se comportan de manera diferente

Todo se reduce a la longitud de la cadena. Un solo átomo de carbono unido a cuatro hidrógenos es metano (CH4). Es ligero. Flota. A medida que se agregan más carbonos, la molécula se vuelve más pesada. Las primeras cuatro cadenas (metano, etano, propano y butano) son gases a temperatura ambiente. Hierven a temperaturas bajo cero, desde -161 F hasta -1 F.

Una vez que llegas a cadenas más largas, el estado cambia. Las cadenas hasta aproximadamente C18 son líquidas a temperatura ambiente. ¿Algo por encima de C19? Sólido.

Entonces, ¿cuál es la diferencia química entre gasolina y diésel? Es el número de átomos de carbono en la cadena. Esto dicta sus puntos de ebullición. Las refinerías utilizan destilación para separarlos. Calientan el petróleo crudo y extraen los componentes según el momento en que se vaporizan.

¿Qué hidrocarburos se convierten en gasolina?

Las fracciones líquidas más ligeras son C5 a C7. Estas son naftas. Claro. Volátil. Se utilizan como disolventes para limpieza en seco o decapado de pintura.

La gasolina viene después. Es una mezcla de cadenas que van desde C7H16 hasta C11H24. Estas moléculas se vaporizan por debajo del punto de ebullición del agua. Por eso un derrame de gas desaparece rápidamente. El combustible se convierte en vapor antes de que pueda penetrar profundamente en el camino de entrada.

El queroseno se encuentra en el rango C12 a C15. Es más pesado. Menos volátil.

El combustible diésel y los aceites de calefacción más pesados ​​siguen al queroseno. Estas son cadenas más largas. No se vaporizan tan fácilmente.

Luego vienen los aceites lubricantes. Estas cadenas son tan largas que apenas se vaporizan. El aceite de motor puede permanecer a 250 F (121 C) todo el día sin convertirse en gasolina. Esta gama abarca desde aceites ligeros 3 en 1 hasta aceites para engranajes espesos y grasas semisólidas. Incluso la vaselina encaja aquí.

Por encima de C20, el material se vuelve sólido. Parafina. Alquitrán. Por último, betún asfáltico para pavimentación de carreteras. Todo ello procede del mismo barril de crudo. La única variable es la longitud de la cadena.

Queroseno versus gasolina: seguridad y uso

¿Es el queroseno lo mismo que la gasolina? No. Ni siquiera cerca.

La gasolina es extremadamente inflamable. Su punto de inflamación es -40 F. El queroseno es mucho más seguro de manipular. Su punto de inflamación es de 100 F. Se necesita mucho más calor para encenderlo.

¿Para qué se utiliza el queroseno?
Alimenta hornos, calentadores domésticos y lámparas. Los motores a reacción también lo utilizan. Disuelve pesticidas y grasas.

¿Cuál es la diferencia entre diésel y queroseno?
El diésel tiene una estructura molecular más rígida. Las moléculas típicas de diésel tienen 16 carbonos y 34 hidrógenos. El queroseno es una mezcla de cadenas de 12 a 15 carbonos. Está menos estructurado.

¿Se evapora el queroseno?
Realmente no. A temperaturas normales, permanece líquido. Podrás conservarlo durante mucho tiempo sin que pierda volumen al aire. ¿Gasolina? No tanto.

¿Cuáles son las desventajas del queroseno?
Es un recurso no renovable. Quemarlo libera gases de efecto invernadero. Los vapores pueden dañar los pulmones y la piel si se expone con frecuencia. ¿Y si lo derramas? El olor persiste. Fregar no lo solucionará rápidamente.

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