Como o comprimento da cadeia de carbono determina o desempenho da gasolina versus diesel

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O petróleo bruto é apenas uma gosma preta até olharmos para o nível molecular. O que sai do solo é o petróleo, uma mistura densa de hidrocarbonetos alifáticos. Essas moléculas são simples. Apenas átomos de hidrogênio e carbono ligados em cadeias. O comprimento dessas correntes determina tudo. Como o combustível queima. Como ele se move. Seja um gás, um líquido ou um sólido.

Por que a gasolina e o diesel se comportam de maneira diferente

Tudo se resume ao comprimento da corrente. Um único átomo de carbono ligado a quatro hidrogênios é o metano (CH4). É leve. Ele flutua. À medida que você adiciona mais carbonos, a molécula fica mais pesada. As primeiras quatro cadeias – metano, etano, propano e butano – são gases à temperatura ambiente. Eles fervem em temperaturas congelantes de -161 F a -1 F.

Depois de atingir cadeias mais longas, o estado muda. Cadeias até cerca de C18 são líquidas à temperatura ambiente. Qualquer coisa acima de C19? Sólido.

Então, qual é a diferença química entre gasolina e óleo diesel? É o número de átomos de carbono na cadeia. Isso determina seus pontos de ebulição. As refinarias usam destilação para separá-los. Eles aquecem o petróleo bruto e retiram os componentes com base no momento em que eles vaporizam.

Quais hidrocarbonetos se transformam em gasolina

As frações líquidas mais leves são C5 a C7. Estas são naftas. Claro. Volátil. Usado como solvente para lavagem a seco ou decapagem de tinta.

A gasolina vem em seguida. É uma mistura de cadeias que vão de C7H16 a C11H24. Essas moléculas vaporizam abaixo do ponto de ebulição da água. É por isso que um derramamento de gás desaparece rapidamente. O combustível se transforma em vapor antes de penetrar profundamente na calçada.

O querosene está na faixa C12 a C15. É mais pesado. Menos volátil.

O combustível diesel e os óleos de aquecimento mais pesados ​​seguem o querosene. Estas são cadeias mais longas. Eles não vaporizam tão facilmente.

Depois vêm os óleos lubrificantes. Essas cadeias são tão longas que quase não vaporizam. O óleo do motor pode ficar a 250 F (121 C) o dia todo sem se transformar em gasolina. Esta gama vai desde óleos leves 3 em 1 até óleos espessos para engrenagens e graxas semissólidas. Até a vaselina cabe aqui.

Acima de C20, o material fica sólido. Cera de parafina. Alcatrão. Por fim, betume asfáltico para pavimentação de estradas. Tudo isso vem do mesmo barril de petróleo bruto. A única variável é o comprimento da cadeia.

Querosene versus gasolina: segurança e uso

Querosene é o mesmo que gasolina? Não. Nem perto disso.

A gasolina é extremamente inflamável. Seu ponto de inflamação é de -40 F. O querosene é muito mais seguro de manusear. Seu ponto de inflamação é de 100 F. Você precisa de muito mais calor para acendê-lo.

Para que é usado o querosene?
Abastece fornos, aquecedores domésticos e lâmpadas. Os motores a jato também o utilizam. Dissolve pesticidas e graxas.

Qual é a diferença entre diesel e querosene?
Diesel tem uma estrutura molecular mais rígida. As moléculas típicas de diesel têm 16 carbonos e 34 hidrogênios. O querosene é uma mistura de cadeias de 12 a 15 carbonos. É menos estruturado.

O querosene evapora?
Na verdade não. Sob temperaturas normais, permanece líquido. Você pode armazená-lo por muito tempo sem perder volume para o ar. Gasolina? Nem tanto.

Quais são as desvantagens do querosene?
É um recurso não renovável. Queimá-lo libera gases de efeito estufa. Os vapores podem danificar os pulmões e a pele se você for exposto com frequência. E se você derramar? O cheiro permanece. Esfregar não resolverá isso rapidamente.

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