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El petróleo: ¿elemento? ¿compuesto? ¿mezcla?

Una "burrita" extractora de petróleo

¿Qué es eso que llamamos "petróleo"?
Es una mezcla de hidrocarburos con distintos puntos de ebullición. Y recordemos que los hidrocarburos son carburos de hidrógeno, compuestos orgánicos constituidos solamente por carbono e hidrógeno.

El petróleo (petro + óleo = aceite de piedra) se encuentra en las profundidades de la tierra. Y está allí en forma de "petróleo bruto" o "petróleo crudo", como se lo suele llamar.
Los yacimientos aparecen en rocas sedimentarias, en terrenos formados en una etapa geológica que va desde el primario hasta el terciario. Se forma en "rocas madres" y se concentra como manantiales retenidos por capas arcillosas impermeables. Y si hay agua presente, como tiene menor densidad flota sobre ella.

Mendeleieff - al que conoces por la Tabla Periódica - planteó la hipótesis de que el petróleo se formaba por acción del agua sobre carburos metálicos, es decir, su origen era "inorgánico". Pero la mayoría de los científicos cree que el petróleo se formó a partir de la descomposición lentísima de depósitos vegetales o animales llevados a las profundidades de la tierra por movimientos orogénicos o epirogénicos. Allí la presión y la temperatura eran elevadas y no había oxígeno, condiciones que convirtieron esos restos en el tan buscado hoy "aceite de piedra".

La composición de la mezcla de un petróleo depende del yacimiento. Hay petróleos de base parafínica (fluidos), de base asfáltica (viscosos) y de base mixta. Por otra parte, no solamente contiene carbono e hidrógeno sino que en mucha menor proporción podemos encontrar oxígeno, azufre, nitrógeno como componentes normales, e impurezas como yodo, fórforo, arsénico, vanadio, sodio, hierro, etc.

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Alcoholes. Propiedades generales y químicas.

La palabra alcohol proviene del árabe «al» (el) y «kohol» que significa «sutil».


Los árabes conocieron el alcohol extraído del vino por destilación. Sin embargo, su descubrimiento se remonta a principios del siglo XIV, atribuyéndose al médico Arnau de Villanova, sabio alquimista y profesor de medicinaen Montpellier. La quinta esencia de Raimundo Lulio no era otra cosa que el alcohol rectificado a una más suave temperatura. Lavoisier fue quien dio a conocer el origen y la manera de producirse el alcohol por medio de la fermentación vínica, demostrando que bajo la influencia de la levadura de cerveza el azúcar de uva se transforma en ácido carbónico y alcohol. Fue además estudiado por Scheele, Gehle, Thénard, Duma y Boullay y en 1854 Berthelot lo obtuvo por síntesis.
 
En química se denomina alcohol a aquellos hidrocarburos saturados, o alcanos que contienen un grupo hidroxilo (-OH) en sustitución de un átomo de hidrógeno enlazado de forma covalente.


Los alcoholes pueden ser primarios, secundarios o terciarios, en función del número de átomos de hidrógeno sustituidos en el átomo de carbono al que se encuentran enlazado el grupo hidroxilo.

A nivel del lenguaje popular se utiliza para indicar comúnmente una bebida alcohólica, que presenta etanol.
Su formula química es CH3CH2OH.
 
Nomenclatura

Común (no sistemática): anteponiendo la palabra alcohol y sustituyendo el sufijo -ano del correspondiente alcano por -ílico. Así por ejemplo tendríamos alcohol metílico, alcohol etílico, alcohol propílico, etc.
IUPAC: sustituyendo el sufijo -ano por -ol en el nombre del alcano progenitor, e identificando la posición del átomo del carbono al que se encuentra enlazado el grupo hidroxilo.
Cuando el grupo alcohol es sustituyente, se emplea el prefijo hidroxi-. Se utilizan los sufijos -diol, -triol... según la cantidad de grupos OH que se encuentre.

Formulación
Los monoalcoholes derivados de los alcanos responden a la fórmula general CnH2n+1OH

Propiedades generales
Los alcoholes son líquidos incoloros de baja masa molecular y de olor característico, solubles en el agua en proporción variable y menos densos que ella. Al aumentar la masa molecular, aumentan sus puntos de fusión y ebullición, pudiendo ser sólidos a temperatura ambiente (p.e. el pentaerititrol funde a 260 ºC).
También disminuye la solubilidad en agua al aumentar el tamaño de la molécula, aunque esto depende de otros factores como la forma de la cadena alquílica. Algunos alcoholes (principalmente polihidroxílicos y con anillos aromáticos) tienen una densidad mayor que la del agua. Sus puntos de fusión y ebullición suelen estar muy separados, por lo que se emplean frecuentemente como componentes de mezclas anticongelantes. Por ejemplo, el 1,2-etanodiol tiene un p.f. de -16 ºC y un p.eb. de 197 ºC.

Propiedades químicas de los alcoholes
Las propiedades químicas de los alcoholes están relacionados con el grupo -OH, que es muy polar y capaz de establecer puentes de hidrógeno con sus moléculas compañeras, con otras moléculas neutras, y con aniones.

Fuentes
Muchos alcoholes pueden ser creados por fermentación de frutas o granos con levadura, pero solamente el etanol es producido comercialmente de esta manera, principalmente como combustible y como bebida. Otros alcoholes son generalmente producidos como derivados sintéticos del gas natural o del petróleo.

Usos
Los alcoholes tienen una gran gama de usos en la industria y en la ciencia como disolventes y combustibles. El etanol y el metanol pueden hacerse combustionar de una manera más limpia que la gasolina o el gasoil. Por su baja toxicidad y disponibilidad para disolver sustancias no polares, el etanol es utilizado frecuentemente como disolvente en fármacos, perfumes y en esencias vitales como la vainilla. Los alcoholes sirven frecuentemente como versátiles intermediarios en la síntesis orgánica.
 
Alcoholes primarios, secundarios y terciarios

1. Alcohol primario: los alcoholes primarios reaccionan muy lentamente. Como no pueden formar carbocationes, el alcohol primario activado permanece en solución hasta que es atacado por el ión cloruro. Con un alcohol primario, la reacción puede tomar desde treinta minutos hasta varios días.
2. Alcohol secundario: los alcoholes secundarios tardan menos tiempo, entre 5 y 20 minutos, porque los carbocationes secundarios son menos estables que los terciarios.
3. Alcohol terciario: los alcoholes terciarios reaccionan casi instantáneamente, porque forman carbocationes terciarios relativamente estables.

Oxidación de alcoholes
1. Alcohol primario: se utiliza la Piridina (Py) para detener la reacción en el aldehído Cr03 / H+ se denomina reactivo de Jones, y se obtiene un ácido carboxílico.
2. Alcohol secundario: se obtiene una cetona + agua.
3. Alcohol terciario: si bien se resisten a ser oxidados con oxidantes suaves, si se utiliza uno enérgico como lo es el permanganato de potasio, los alcoholes terciarios se oxidan dando como productos una cetona con un número menos de átomos de carbono, y se libera metano.

Deshidratación de alcoholes
La deshidratación de alcoholes es el proceso químico que consiste en la conversión de un alcohol en un alqueno por proceso de eliminación. Para realizar este procedimiento se utiliza un ácido mineral para extraer el grupo hidroxilo (OH) desde el alcohol, generando una carga positiva en el carbono del cual fue extraído el OH el cual tiene una interacción eléctrica con los electrones más cercanos (por defecto, electrones de un hidrógeno en el caso de no tener otro sustituyente) que forman un doble enlace en remplazo.
Por esto, la deshidratación de alcoholes útil, puesto que fácilmente convierte a un alcohol en un alqueno.
Un ejemplo simple es la síntesis del ciclohexeno por deshidratación del ciclohexanol. Se puede ver la acción del ácido (H2SO4) ácido sulfúrico el cual quita el grupo hidroxilo del alcohol, generando el doble enlace y agua.
 
Propiedades generales y químicas de los alcoholes
http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=143670
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ÓRGANOFOSFORADOS

Los organofosforados son sustancias orgánicas de síntesis, es decir, fabricadas por el hombre, no existen en forma natural. Están conformadas por un átomo de fósforo unido a 4 átomos de oxígeno o en algunas sustancias a 3 de oxígeno y uno de azufre. Una de las uniones fósforo-oxígeno es bastante débil y el fósforo liberado de este “grupo libre” se asocia a la acetilcolinesterasa. La acetilcolinesterasa se encarga de degradar la acetilcolina (ACh). Al no destruirse la ACh se produce una hiperactividad nerviosa que finaliza con la muerte del individuo. Sus características principales son su alta toxicidad, su baja estabilidad química y su nula acumulación en los tejidos, característica ésta que lo posiciona en ventaja con respecto a los organoclorados de baja degradabilidad y gran bioacumulación .

En farmacología, un inhibidor de la acetilcolinesterasa, inhibidor de la colinesterasa o anticolinesterasa es un compuesto químico que inhibe a la enzima colinesterasa impidiendo que se destruya la acetilcolina liberada, produciendo como consecuencia un aumento en la concentración y en la duración de los efectos del neurotransmisor.

Por la baja estabilidad del compuesto puro, denominado oxon, en la aplicación comercial, se agrega un átomo de azufre . Estos organofosforados se denominan tiones. Esta composición hace que los organofosforados penetren las membranas biológicas más rápido aumentando su potencial tóxico.

En el ambiente, estos tiones se transforman en oxones por acción del oxigeno y la luz solar y en el organismo por acción de las enzimas hepáticas.

Las características fundamentales de los organofosforados son:
- Son liposolubles, por lo cual penetran fácil y rápido en los organismos animales.
- Son poco volátiles por poseer baja presión de vapor.
- La degradación se produce por hidrólisis en medio alcalino.

Se absorben por vía cutánea, respiratoria o digestiva, cualquier solución de continuidad en la piel (herida) favorece la penetración por esa vía.

La vida media de los organosforados y sus metabolitos en el organismo es de aproximadamente 48 horas. La eliminación es principalmente por orina y, en menor medida heces y respiración.

Su acción se basa en la inhibición irreversible de la enzima acetilcolinesterasa. Esto hace que la acetilcolina se acumule en los receptores colinérgicos produciendo una estimulación excesiva de estos receptores en los sistemas nerviosos central y periférico.

Dependiendo de la actividad de los organofosforados, sus efectos pueden clasificarse en:

MUSCARÍNICOS
- Ojos: dificultad en la acomodación, congestión conjuntival, miosis, visión borrosa.
- Membranas mucosas: hiperemia, rinorrea.
- Pulmones – bronquios: Broncorrea, cianosis, disnea, dolor torácico, bronco constricción.
- Aparato digestivo: dolor colico, diarrea, incontinencia fecal, nauseas, vómitos, sialorrea.
- Corazón: bradicardia.
- Vejiga: incontinencia.
- Piel: diaforesis.

NICOTÍNICOS
- Sinapsis ganglionares: Cefalea, hipertensión arterial, mareos, palidez.
- Musculo esquelético: calambres, debilidad generalizada, incluyendo músculos respiratorios, mialgias, parálisis fláccida.

EFECTOS SOBRE EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
- Ansiedad.
- Ataxia.
- Coma.
- Convulsiones.
- Depresión de centros respiratorio y circulatorio.
- Perturbación mental.

A causa de sus efectos rápidamente tóxicos estos productos fueron prohibido o severamente restringidos en su uso rural. Sin embargo, su uso se mantiene, como insecticida, en las pequeñas explotaciones (huertas comerciales o familiares). Generalmente el productor o la persona que los usa tiene escaso o nulo conocimiento sobre su peligrosidad.

DIMETOATO

Es un organofosforado: (S-N-Metilcarbamoilmetil)fosfoditioato de o,o-dimetilo. Su persistencia en el ambiente es baja. En suelo tiene una vida media que varía de 2.5 (en zonas lluviosas) hasta 120 días; sin embargo, el valor más representativo es de alrededor de 20 días. Por su parte, su vida media en agua (ríos) es de 8 días. En el aire húmedo es degradado fotoquímicamente por reacciones de hidrólisis y oxidación. En suelo sufre una biodegradación rápida que depende de la temperatura, contenido de humedad, pH, tipo de suelo, número de microorganismos, cantidad de plaguicida aplicado y grado de evaporación. Por ello, se biodegrada en mayor proporción en suelos pesados, con pH alcalino y en los cuales se han aplicado concentraciones elevadas de Dimetoato. Se adsorbe muy débilmente a las partículas de suelo, por lo que su lixiviación hasta aguas subterráneas puede ser considerable. La volatilización es un mecanismo de disipación importante de este plaguicida en la superficie de suelos secos, entre un 23 y 40 % del Dimetoato aplicado se pierde por evaporación. En los cuerpos de agua no se une a los sedimentos o sólidos suspendidos y se degrada rápidamente por medios químicos y biológicos. La fotólisis y volatilización no son importantes en este medio. Sin embargo, la hidrólisis tanto en agua como en suelo contribuye significativamente a eliminar este plaguicida del ambiente, sobre todo en medio alcalino y en presencia de algunos iones metálicos (Cu++, Fe+++, Mn++), produciendo Desmetildimetoato como principal producto de degradación. No se bioacumula en los organismos acuáticos. Es absorbido por las plantas, alcanzando en el néctar niveles tóxicos para algunos insectos. No obstante, puede ser metabolizado por los vegetales mediante reacciones de hidrólisis y oxidación, tanto en su superficie como en el interior.

Es un insecticida organofosforado de acción indirecta ya que actúa a través de su metabolito el dimetoxon.

Como se presenta en forma de polvo para su uso las vías de absorción más frecuentes son la dérmica y la respiratoria.

Los signos de intoxicacion son los de los organofosforados.

El uso de organofosforados en los vegetales de mesa implican un riesgo importante para los consumidores. Existen regulaciones acerca de los periodos de tiempo en los que una especie a la que se la aplico veneno no debe salir a la comercialización. La realidad es que estas regulaciones casi nunca se cumplen.

Otra manera de disminuir el riesgo de intoxicación es el lavado concienzudo de los alimentos antes de su preparación.

REFERENCIAS
- http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Organofosf.htm
- Las bases farmacológicas de la terapéutica. Goodman y Gilman 8va edición
- www.cepis.ops-oms.org/bvsacd/eco/036113.pdf

Red Nacional de Accion Ecologista
renace20@hotmail.com
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Cultura ambiental: una monografía recomendada

Capacitación y formación para alcanzar una mejor cultura ambiental
Hacia una toma de conciencia.

http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=143539
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Ética y contaminación ambiental

Una monografía recomendada:

¿Por qué si nos educamos en ética aumenta la contaminación ambiental? - Medioambiente.

http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=143619
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Formación de compuestos

Existen en la naturaleza dos tipos bien diferenciados de compuestos químicos:

a) los compuestos orgánicos:

Son los producidos por los procesos vitales, es decir, por lo que llamamos "vida".

Son, en la biosfera, combinaciones de Carbono consigo mismo, con Hidrógeno, con Oxígeno y con Nitrógeno (aunque pueden incluir otros elementos).

Forman los hidrocarburos (residuos de organismos vivos modificados por altas presiones y altas temperaturas), carbohidratos (glúcidos o azúcares), lípidos (grasas), prótidos (proteínas y sus aminoácidos constituyentes) y ácidos nucleicos (ADN y ARN vinculados con la trasmisión de caracteres hereditarios y la organización de las células).

b) los compuestos inorgánicos:

Son los producidos por la simple interacción entre los elementos en busca de un estado energético más estable (con similitud con el de un gas noble).

No necesitan la presencia de lo que los antiguos llamaban "energía vital".
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Experimentos: ácidos, bases, indicadores químicos

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Experimentos: Encendiendo fuego con una patata (papa)