Química do petróleo

1. Estudar para química
 Definição de petróleo:
*o petróleo não é todo igual nem é uma substância pura, mas sim uma complexa mistura de compostos
orgânicos e inorgânicos onde predominam os hidrocarbonetos.
Por ser um composto químico orgânico que sofre transformações ao longo do tempo, o petróleo proveniente
de diferentes reservatórios apresenta também diferentes características, sejam elas de coloração, odor,
densidade, viscosidade, etc.
Do latim (Pedra e oleum) ;ele é uma mistura de compostos químicos orgânicos (hidrocarbonetos).

 Hidrocarbonetos:
*Naftênicos:(Cicloalcanos) Ciclopropano(C3H8),Ciclobutano(C4H8),Ciclopenta-
no(C5H10),Ciclohexano(C6H12).
*Possuem o grau API menores que os HCs parafínicos.
*Apresenta átomos de carbono em forma de anel;
*Podem apresentar radicais parafínicos normais ou ramificados ligados ao anel cíclico.

*Parafínicos:(Normais)
Metano (CH4), Etano (C2H6), Propano(C3H8),Butano
(C4H10).
*Elevado grau de API;
* Maior rendimento de frações leves;
* Ligações saturadas, Fórmula geral (CnH2n+2)
*Aromáticos:
*Benzeno (C6H6), Tolueno (C7H8), Naftaleno
(C10H8).
 Não Hidrocarbonetos:
*Asfaltenos;
*Resinas;
*Compostos Sulfurados;
*Compostos Oxigenados;
*Compostos Nitrogenados;
*Compostos Organometálicos;

 Impurezas:
*Enxofre, Nitrogênio, Oxigênio e Metais.

 Parâmetros de Caracterização:
*Quanto maior o ApI maior a densidade e maior o peso.

2. *Ponto de fluidez - é definido como a menor temperatura na
qual uma substância ainda flui.

*Acidez Naftênica – provocado pela presença de compostos oxigenados, de origem ácida; pode
provocar corrosão em equipamentos e tubulações nas unidades de destilação do cru.
* Teor de sal – Não é uma propriedade intrínseca ao óleo cru; está associado às condições do
reservatório e da produção do cru; é uma informação importante para o processamento do
Petróleo, pois caso apresente valores acima do especificado deve ser “Dessalgado”.

 Curva de destilação – Cada Petróleo tem uma curva típica de destilação. Quanto maior for seu
Carbono, maior será sua temperatura de ebulição.

 Frações:
*Gás Residual;
*GLP (Gás Liquefeito de Petróleo);
*Gasolina;
*Querosene;
*Gasóleo Leve;
*Gasóleo Pesado;
*Lubrificantes;
*Resíduo;

 Oleofínicas – São impurezas dissolvidas no óleo. (afinidade com óleo).
*Sulforados;
*Nitrogenados;
*Oxigenado;
*Resinas e Asfaltenos;
*Organo metálicos;

3.  Oleofóbicas – Entre outras impurezas incluem-se óleo e sais, argilas, areias e sedimentos. (não
tem afinidade com o óleo).
A principal fonte dessas impurezas são as gotículas de fluidos aquosos salinos conhecidos como
“água de formação” que acompanham o cru em suas jazidas.
*Brometos;
*Iodetos;
*Sulfetos;
*Cicloretos;
 Densidade = Massa/volume.
Ex: m=1000
V=4m³
d=?
D=1000/4 d= 250

1. A gasolina atualmente disponibilizada em nosso país para o consumidor final e que é
comercializada pelos postos revendedores (postos de gasolina) é aquela que possui compostos
oxigenados em sua composição, normalmente álcool etílico anidro. Em épocas de crise no
abastecimento do álcool etílico, quando a produção da indústria alcooleira não é suficiente para
atender à demanda de etanol anidro, outros compostos oxigenados, como o MTBE (Metil, Terc-
Butil-Éter) e metanol (álcool metílico) poderão, após aprovação federal, estar presentes na
gasolina disponível aos consumidores. Cite 5 requisitos de qualidade da gasolina automotiva.
Boa vaporização; partida a frio; Não vaporizar antes da bomba; Curva de destilação
equilibrada; Não detonar; octanagem; Queima limpa e completa; não deixar resíduo;
Estabilidade; não formar goma; Não corrosivo e não poluente; baixo % de enxofre;
Segurança de utilização.
2. São definidos e especificados, atualmente, pela ANP - Agência Nacional de Petróleo, Derivados,
Gás Natural e Biocombustíveis - quatro tipos de gasolina para uso em automóveis, embarcações
aquáticas, motos e etc.: Tipo A, Tipo A premium, Tipo C e Tipo C premium. Defina cada um deles.
GASOLINA AUTOMOTIVA TIPO A: É a gasolina produzida pelas refinarias de petróleo e
entregue diretamente às companhias distribuidoras. Esta gasolina constitui-se
basicamente de uma mistura de naftas numa proporção tal que enquadre o produto na
especificação prevista. - GASOLINA AUTOMOTIVA TIPO C: É a gasolina comum que se
encontra disponível no mercado sendo comercializada nos postos revendedores. Esta
gasolina é preparada pelas companhias distribuidoras que adicionam álcool etílico anidro
à gasolina tipo A. O teor de álcool na gasolina final atinge à faixa de 21 a 25 por cento (%)

4. em volume, conforme prevê a legislação atual. Esta gasolina apresenta uma octanagem no
mínimo igual a 80 (MON). - GASOLINA TIPO A-PREMIUM: É uma gasolina obtida a partir da
mistura de naftas de elevada octanagem (nafta craqueada, nafta alquilada, nafta reformada)
e que fornecem ao produto maior resistência à detonação. Esta gasolina é entregue
diretamente às companhias distribuidoras e constitui a base da gasolina C PREMIUM
disponibilizada para os consumidores finais nos postos de revenda. - GASOLINA TIPO C-
PREMIUM: É a gasolina elaborada pela adição de 21 a 25% de álcool anidro à gasolina tipo
A-PREMIUM. Essa gasolina foi desenvolvida com o objetivo principal de atender aos
veículos nacionais e importados de altas taxas de compressão e alto desempenho e que
tenham a recomendação dos fabricantes de utilizar um combustível de elevada resistência
à detonação o que no caso da gasolina PREMIUM, é expresso pelo Índice Antidetonante
(IAD).
3. A “gasolina natural” é um composto orgânico obtido do processamento do Gás Natural e tem, por
composição básica, HC da faixa do pentano até o octano e traços de cadeias maiores.

a) Caso fossem HC naftênicos, qual seria a fórmula molecular do heptano? C7H14

b) Em uma reação química de quebra (cracking) controlada dos HC da “gasolina natural” poderia
se obter os HC básicos que formam o gás GLP? Justifique.
As reações de quebra formam moléculas de cadeias menores pela quebra de cadeias
maiores. Como a gasolina natural é formada por cadeias de pentanos e superiores, as
quebras destas poderão resultar em moléculas de propano e butano, que são moléculas
constituintes do GLP.
4. De acordo com a RESOLUÇÃO ANP DE 15 DE JULHO DE 2006, que se refere à Especificação
do Óleo Diesel, são especificadas algumas características físico-químicas para esse óleo. De que
maneira o valor da Viscosidade influencia na potência do motor?

Um fluido muito viscoso aumenta a queda de pressão na bomba e nos injetores o que tende
a diminuir a pressão de injeção e o grau de atomização. Entretanto, uma viscosidade baixa
pode causar problemas na bomba de injeção. Viscosidades muito baixas resultam em uma
pulverização com pouca penetração, o que prejudica a combustão e diminui a potência do
motor e a economia do combustível.

5. 5. De acordo com a RESOLUÇÃO ANP DE 15 DE JULHO DE 2006, que se refere à Especificação
do Óleo Diesel, são especificadas algumas características físico-químicas para esse óleo. De que
maneira o valor da Massa Específica (ou densidade) influencia na potência do motor?
Estipular um valor mínimo para a densidade é necessário para que se possa obter potência
máxima já que a bomba de injeção é regulada por vazão volumétrica. O limite máximo deve
ser controlado para se evitar a formação de fumaça quando o motor trabalha em plena carga,
decorrente do aumento da quantidade mássica na câmara de combustão alterando a
relação ar/ combustível.
6. A acidez do petróleo é causada por alguns tipos de ácidos. Entre eles, os ácidos naftênicos e o
H2S são consideráveis precursores. Considerando o descrito no texto:

a. Dê a fórmula geral dos ácidos naftênicos.

R-COOH ou Ar-COOH onde R: radical alquil e Ar : radical alquila

b. Quais os impactos na qualidade do petróleo devido ao teor de acidez do mesmo.

Os ácidos naftênicos são os principais responsáveis pela corrosão em fase líquida durante
o refino do petróleo. Alguns problemas pela presença de compostos que aumentam a
acidez do petróleo, como os sulfurados:

 Responsáveis pela corrosividade dos produtos do petróleo;]
 Contaminam catalisadores (veneno), são tóxicos;
 Produzem SO2 e SO3 (tóxicos) por combustão;
 Determinam cor e cheiro nos produtos finais.

c. Aminas poderiam ser utilizadas para neutralizar a atividade ácida de frações do petróleo?
Justifique sua resposta.

Sim. Aminas possuem caráter básico, sendo consideradas bases orgânicas. Por exemplo,
é comum a injeção de aminas no topo da coluna de destilação atmosférica evitando assim
a formação de atmosférica corrosiva pela ação do ácido clorídrico (HCl).

7. O motor diesel é um motor de elevada taxa de compressão, no qual o combustível entra em ignição
devido ao calor desenvolvido na compressão, não utilizando vela. Cite cinco características que
um bom combustível para máquinas diesel deve ter.

6. Ótima qualidade de ignição, de maneira que a combustão se inicie o mais rápido possível
após a injeção; Proporcionar queima limpa e completa produzindo o mínimo de resíduos,
depósitos e cinzas; Não ser corrosivo e não produzir, pela combustão, gases tóxicoe e
corrosivos; Ser facilmente atomizável de forma a se obter ótimo misturamento com o ar;
Escoar perfeitamente em baixas temperaturas; Não conter água nem sedimentos, os quais
podem ocasionar a interrupção do fluxo de combustível para os cilindros; Proporcionar
segurança e facilidade de manuseio e estocagem.
8. O petróleo do tipo parafínico compreende a maior fração da maioria dos petróleos (75% ou mais
de parafinas). Escreva sobre outras características deste tipo de petróleo.
A toxicidade é baixa e são facilmente biodegradados. Os óleos parafínicos são excelentes
para a produção de querosene de aviação (QAV), diesel, lubrificantes e parafinas. Nesta
classe estão os óleos leves, fluidos ou de alto ponto de fluidez, a densidade é inferior a 0,85
e a viscosidade é baixa, exceto nos casos de elevado teor de n-parafinas com alto ponto de
fluidez. O teor de enxofre é baixo. A maior parte dos petróleos produzidos no Nordeste
Brasileiro é classificada como parafínica.
9. Em um reservatório de hidrocarbonetos haverá duas ou três fases durante a sua vida produtiva
(óleo, gás e água). As proporções, composição e propriedades físicas das fases presentes, podem
mudar conforme ocorre a produção e a pressão é alterada. Explique, então, qual a diferença entre
um Reservatório de Óleo Black-oil e um Reservatório de Óleo Volátil.
Reservatório de Óleo Tipo Black-oil - Este tipo de classificação abrange uma grande
variedade de óleos, caracterizados por possuírem um grau de encolhimento pequeno,
densidade menor que 45 °API e razão gás-óleo inicial (Rsi) inferior a 400 m
3
/m
3
. Não são
necessariamente pretos e são também conhecidos pela denominação de óleos comuns ou
de baixo encolhimento. Reservatório de òleo Volátil - Nesta classificação estão os
reservatórios com óleos que contem alto teor de hidrocarbonetos intermediários (C2-C6) e
pouco de pesados. Os óleos ditos voláteis apresentam baixa viscosidade, coloração clara,
densidade entre 36 e 50 °API, com alto teor de gás dissolvido e alto encolhimento.
10. Estabeleça as diferenças entre Reservatórios de Gás Seco, da Gás Úmido e de Gás Retrógado.

Reservatório de Gás Retrógrado: O diagrama de fases representativo deste tipo fluido é
menor do que o de um óleo e o ponto crítico é deslocado para a esquerda do envelope.
Inicialmente o gás retrógrado apresenta-se totalmente no estado de vapor, no reservatório.
À medida que a pressão vai sendo reduzida, líquido vai se formando e sendo depositado
em reservatório.

7. Reservatório de Gás Seco: Em reservatórios de gás seco, não ocorre formação de líquido
em condições de reservatório, nem em condições do separador. Todas as situações de
pressão e temperatura encontram-se fora do envelope de fases.

Reservatório de Gás Úmido: Nos reservatórios que se enquadram nesta classificação, não
ocorre a formação de líquido em condições de reservatório, mas sim em condições do
separador. Nas condições iniciais de pressão e temperatura do reservatório, o gás
encontra-se à direita do envelope de fases e mantém-se assim até o ponto de abandono. O
ponto de pressão e temperatura do separador encontra-se dentro do envelope de fases.

11. Em uma prova de concurso, um candidato responde uma questão que versa sobre a composição
da nafta obtida da destilação direta do petróleo.

a. Para a faixa de ebulição da nafta, o aluno reponde 60° C. A resposta está coerente?
Não. Por se tratar de mistura, conceitualmente haverá um intervalo (faixa) de ebulição. A
faixa da nafta, normalmente, se situa entre 30° C e 220° C.
b. Quanto a composição, o candidato afirma que a nafta é uma mistura complexa de hidrocarbonetos.
Porque essa resposta está correta, uma vez que a nafta contempla cadeias carbônicas que vai
de 5 a 12 átomos de carbono?
Por contemplar cadeias normais e ramificadas, para cada molécula orgânica haverá vários
isômeros. Devido ao fenômeno de isomeria, é possível prever a formação de várias
moléculas que, apesar de possuírem mesmas fórmulas moleculares, as mesmas possuem
propriedades físicas diferentes.

c. Quanto aos critérios mínimos de qualidade exigidos pela especificação, o candidato afirmou que
somente a octanagem seria importante para definir a qualidade da gasolina. A afirmativa está
correta? Justifique.
Não. Critérios como volatilidade e PVR (Pressão de vapor REID) são importantes para
garantir uma gasolina de boa qualidade. A PVR tem como objetivo avaliar a tendência da
gasolina de evaporar-se, de modo que, quanto maior é a pressão de vapor, mais
facilmente a gasolina se evapora. A PVR também está associada a questões de segurança
operacional no armazenamento e transporte da gasolina. A volatilidade tem por base o uso

8. da destilação para as análises e testes, uma vez que, além de ser usada no controle da
produção da gasolina, pode ser utilizado para identificar a ocorrência de contaminação por
derivados mais pesados como o óleo diesel, óleo lubrificante, querosene etc.

12. A gasolina atualmente disponibilizada em nosso país para o consumidor final e que é
comercializada pelos postos revendedores (postos de gasolina) é aquela que possui compostos
oxigenados em sua composição, normalmente álcool etílico anidro. Em épocas de crise no
abastecimento do álcool etílico, quando a produção da indústria alcooleira não é suficiente para
atender à demanda de etanol anidro, outros compostos oxigenados, como o MTBE (Metil, Terc-
Butil-Éter) e metanol (álcool metílico) poderão, após aprovação federal, estar presentes na
gasolina disponível aos consumidores. Cite 5 requisitos de qualidade da gasolina automotiva.

Boa vaporização - partida a frio; Não vaporizar antes da bomba; Curva de destilação
equilibrada; Não detonar; octanagem; Queima limpa e completa; não deixar resíduo; _
Estabilidade; não formar goma; Não corrosivo e não poluente; baixo % de enxofre;
Segurança de utilização.

13. O motor diesel é um motor de elevada taxa de compressão, no qual o combustível entra em ignição
devido ao calor desenvolvido na compressão, não utilizando vela. Cite cinco características que
um bom combustível para máquinas diesel deve ter.
Ótima qualidade de ignição, de maneira que a combustão se inicie o mais rápido possível
após a injeção; Proporcionar queima limpa e completa produzindo o mínimo de resíduos,
depósitos e cinzas; Não ser corrosivo e não produzir, pela combustão, gases tóxicoe e
corrosivos; Ser facilmente atomizável de forma a se obter ótimo misturamento com o ar;
_Escoar perfeitamente em baixas temperaturas; Não conter água nem sedimentos, os quais
podem ocasionar a interrupção do fluxo de combustível para os cilindros; Proporcionar
segurança e facilidade de manuseio e estocagem.
14. O álcool etílico anidro combustível (AEAC) é utilizado para mistura com a gasolina A, especificada
pela Portaria ANP nº 309/01, para produção da gasolina tipo C. Para avaliar o percentual de AEAC
na gasolina C, em uma proveta de 100 mL adicionou-se 50 mL de gasolina e, lentamente e
cuidadosamente, completou-se com 50 mL de solução de NaCl. Essa proveta foi tampada e
invertida por pelo menos 10 vezes. Logo após, deixou-se em repouso a proveta até que houvesse
a formação completa de duas camadas, como apresentado na figura abaixo. A solução de cloreto
de sódio atingiu um volume de 60 mL e o volume de gasolina na proveta foi 40 mL. A partir dessa
análise em laboratório é CORRETO afirmar.
I – O teor de AEAC na gasolina é fixado por portaria da ANP, conforme Decreto Nº 3.966/2001.
II - O teor de AEAC na gasolina é fixado por portaria do Ministério da Agricultura,
conforme Decreto Nº 3.966/2001.
III - O teor adicionado de AEAC na gasolina pode variar de 20 a 25% em volume.
IV – Essa metodologia também pode ser empregada para identificar se a gasolina tipo C está
adulterada por solventes orgânicos.
V - O teor de álcool etílico anidro combustível encontrado na gasolina foi de 21% em
volume.

15. As afirmações abaixo se relacionam ao petróleo e aos seus derivados. Indique a única falsa.

9. a) A presença de naftênicos nos produtos do craqueamento é pequena devido às reações
secundárias de transferência de hidrogênio transformando-os em aromáticos.
b) A qualidade da carga e a formulação do catalisador influenciam na produção de coque.
Cargas pesadas, com características naftênicas/aromáticas geram mais coque que cargas
parafínicas.
c) Destilação fracionada e craqueamento são operações de grande importância na indústria de
petróleo.
d) Parafina e asfalto são derivados do petróleo obtidos por filtração do óleo bruto.
e) Um dos aditivos da gasolina para automóveis é responsável pelo aumento da poluição
ambiental com chumbo.

16. A utilização do gás natural como combustível é uma das alternativas para as soluções que têm
sido propostas para a diminuição da poluição. Esse mesmo gás pode ser obtido por fermentação
anaeróbica de material orgânico encontrado no lixo. O gás em questão, hidrocarboneto de menor
massa molecular, é: metano.
17. O enxofre é uma das impurezas presentes no petróleo. É encontrado, predominantemente, nas
frações mais pesadas do mesmo. Dentre as frações a seguir, em qual se deve encontrar mais
enxofre?

a) Querosene.
b) Gasolina.
c) óleo lubrificante.
d) gás.
e) óleo diesel.

18. Buscando ajustar de acordo com a faixa indicada na especificação vigente para a gasolina, para
o caso de uma gasolina (tipo C) com pressão de vapor acima do valor previsto por especificação,
qual dos controles operacionais descritos abaixo poderia ser aplicado como possível solução:
reduzir o teor de leves.

19. O petróleo bruto (não processado) é uma mistura complexa de hidrocarbonetos com propriedades
físico-químicas diferentes que necessitam ser separados para que sejam utilizados em diversas
aplicações. No processo de refino, o petróleo é inicialmente,
destilado (destilação atmosférica e destilação a vácuo).
20. Um químico de petróleo analisou três amostras de óleos distintos e a partir dos resultados, a tabela
abaixo foi elaborada. Assinale a alternativa CORRETA:
Tipo de Óleo
Teor de Enxofre
(%)
Massa Específica
(g/mL)
Fator de Caracterização
(Kuop)
OC-1 0,42 0,825 12,2
OC-2 1,21 0,945 9,4
OC-3 0,72 0,912 11,9

a) A amostra OC-3 corresponde a um óleo pesado e é classificado como óleo aromático.

10. b) A amostra OC-1 corresponde a um óleo com baixo teor de enxofre e é classificado
como óleo parafínico.
c) A amostra OC-1 corresponde a um óleo pesado e é classificado como óleo naftênico.
d) A amostra OC-2 corresponde a um óleo com alto teor de enxofre e é classificado como óleo
naftênico.
e) A amostra OC-2 corresponde a um óleo leve e é classificado como óleo naftênico.

21. A octanagem é um dos parâmetros operacionais mais importantes na caracterização da qualidade
da gasolina. Considerando a especificação vigente, responda:

a) Descreva os métodos MON e RON na determinação do Índice de Octanagem.

São métodos de determinação das características antidetonantes das gasolinas. RON é o
índice de octano em estrada e motores multicilíndricos. Já no Brasil usa-se o MON para
determinação do poder antidetonante de combustíveis e seus valores mínimos são iguais
a 91 no mínimo e 87, em medida para as gasolinas C Premium e C comum. Assim o índice
de antidetonantes (IAD) é igual a média arimética dos valores de MON e RON.

b) Quanto a composição dos hidrocarbonetos, quais os impactos na octanagem de uma gasolina
obtida de um processo que aumenta o percentual de hidrocarbonetos ramificados na mesma?

O poder antidetonante de uma gasolina dependerá, fundamentalmente, de sua composição
química. Assim, uma gasolina de destilação direta, rica em hidrocarbonetos de cadeia
normal e longa (parafínicos) é, em geral, a que possui maior tendência à detonação,
apresentando baixos valores para o índice de octano. Contrariamente, gasolinas
provenientes de reforma catalítica (contendo alto teor de aromáticos e isoparafinas), e de
craqueamento catalítico ou térmico (contendo elevado teor de olefinas), possuem baixa
tendência à detonação, e por conseguinte, altos valores de índice de octano.

c) Na obtenção de uma gasolina de boa octanagem, é mais viável a utilização de petróleos
parafínicos? Justifique sua resposta.

Não. A estrutura química dos hidrocarbonetos do combustível tem enorme influência na
tendência a causar detonação. As parafinas de cadeia linear, em maiores concentrações
nos petróleos parafínicos, têm menor resistência à detonação do que as parafinas de cadeia
ramificada, olefinas e hidrocarbonetos cíclicos, que são bases para petróleos naftênicos.
Os naftênicos (cíclicos saturados) têm maior tendência à detonação do que os aromáticos
(cíclicos insaturados).

22. “A variedade de petróleos existentes nas bacias sedimentares brasileiras, e muitas vezes até
mesmo no interior das mesmas bacias, desaconselha uma classificação genérica. Cada poço tem
uma característica própria, o que exige análises individuais. As bacias de Santos e Solimões
apresentam petróleos com baixos teores de enxofre e de nitrogênio como os baianos, contudo o
petróleo não é tão parafínico quanto o produzido na Bahia. Um parâmetro largamente utilizado
para classificar os petróleos quanto à parafinicidade é o fator K da Universal Oil Products (UOP).
Já o que mede a densidade é a escala de grau do American Petroleum Institute (API)." (Adaptado
da Revista ISTOÉ - Especial: O Petróleo é Todo Nosso). A partir desse trecho extraído da revista,
é CORRETO afirmar:
I - No geral, quanto maior é o grau API do óleo cru analisado, maior é o teor de enxofre e isto pode
ser um indicativo dos tratamentos necessários nos derivados.

11. II - O fator de caracterização (KUOP) e o grau API são parâmetros que dependem da
densidade relativa do óleo cru analisado, e isto se torna um excelente indicador dos
possíveis derivados que se podem obter a partir do mesmo.
III – A densidade relativa do petróleo é importante porque ela reflete, o conteúdo de frações
leves e pesadas do óleo cru, pois se trata de uma propriedade aditiva em base volumétrica.
IV - No Recôncavo Baiano há uma produção onshore de óleo adequado à produção de
lubrificantes e parafinas de excelentes propriedades.
V - O petróleo Baiano Mistura tem como característica um grau API 36,5 e desta forma, pode-se
dizer que é um óleo leve de acordo com a escala API e, possivelmente, apresente uma elevada
concentração de resinas e asfaltenos.

23. A fração que constitui o GLP é obtida através do refino do petróleo. A composição química
predominante do GLP consiste de hidrocarbonetos: Saturados

24. Os processos naturais de formação dos gás natural são a degradação da matéria orgânica por
bactérias anaeróbias, a degradação da matéria orgânica e do carvão por temperatura e pressão
elevadas ou da alteração térmica dos hidrocarbonetos líquidos. Além dos hidrocarbonetos fazem
parte da composição do gás natural bruto outros componentes. Quais são esses outros
componentes?

Dióxido de Carbono (CO2), o Nitrogênio (N2), Hidrogênio Sulfurado (H2S), Água (H2O), Ácido
Clorídrico (HCl), Metanol e impurezas mecânicas.

25. Na indústria petroquímica, algumas frações do petróleo sofrem transformações em outros tipos de
compostos químicos, com o objetivo de aumentar o aproveitamento dos recursos naturais.
Assinale a única alternativa correta sobre essas transformações.

a) A diminuição do número de ramificações nos alcanos aumenta o desempenho da gasolina.
b) A isomerização transforma os alcanos de cadeia ramificada em alcanos de cadeia normal
c) O craqueamento térmico, realizado na ausência de um catalisador, produz, principalmente,
hidrocarbonetos com cadeias ramificadas.
d) A polimerização pode levar à formação de compostos nitrogenados.
e) Os hidrocarbonetos de pontos de ebulição mais altos podem ser convertidos em
gasolina através do craqueamento catalítico.

26. Um reservatório é considerado como um reservatório de gás se:

A temperatura do reservatório é maior que a temperatura crítica do fluido do
hidrocarboneto.

27. Recentemente o Brasil defrontou-se com problemas com gás natural e o respectivo gasoduto. O
gás natural é constituído principalmente por CH4 e o gás liquefeito de petróleo (GLP) é constituído
fundamentalmente por uma mistura de C3H8 e C4H10. Sobre o gás natural e o GLP, é correto
afirmar que:

a) As moléculas orgânicas que formam o gás natural e o GLP são hidrocarbonetos insaturados.
b) O gás natural é constituído por hidrocarbonetos contendo de 6 a 10 átomos de carbono.
c) C3H8 e C4H10 são as fórmulas moleculares do propano e butano, respectivamente.
d) As moléculas que formam o gás natural e o GLP são hidrocarbonetos aromáticos.

12. e) A combustão completa do C4H10 gera 1 mol de CO2 e e 1 mol de H2O com liberação de calor.

28. De acordo com o teor de enxofre o óleo é classificado como?

 óleo doce: apresenta baixo conteúdo de enxofre (menos de 0,5 % de sua massa);
 óleo ácido: apresenta teor elevado de enxofre (bem acima de 0,5 % de sua massa).

29. Quanto as características do refino de petróleo foram apontadas as seguintes assertivas
verdadeiras:
I. A separação das frações básicas do petróleo através da destilação atmosférica baseia-
se, fisicamente, nos diferentes pontos de ebulição das mesmas.
II. Produção de combustíveis e matérias-primas petroquímicas não são finalidades básicas de
uma refinaria de petróleo.
III. Os rendimentos de derivados obtidos dependem do tipo de petróleo e do esquema de
refino disponível.
IV. Os diferentes tipos de petróleos a serem refinados podem ser classificados de acordo com o
grau API. Determina-se o grau API de um petróleo através do conhecimento de sua viscosidade.
V. Gás combustível, GLP, gasolina e óleo diesel são exemplos de derivados obtidos da
destilação atmosférica do petróleo.

30. Com o propósito de se conhecer melhor a constituição do petróleo, o American Petroleum Institute
(API) realizou análises em vários petróleos distintos. Em relação ao petróleo é INCORRETO
afirmar:

a) As propriedades físico-químicas do petróleo não variam em função do tipo de
hidrocarbonetos predominante no petróleo.
b) A alta porcentagem de carbono e hidrogênio, respectivamente, 83-87% e 11-14% em massa,
existente no petróleo demonstra que os seus principais constituintes são os hidrocarbonetos.
c) Os principais grupos de componentes encontrados no petróleo são os hidrocarbonetos
saturados, os hidrocarbonetos aromáticos, as resinas, os asfaltenos e impurezas.
d) Todos os petróleos contém os mesmos hidrocarbonetos, porém em diferentes quantidades
relativas.
e) A quantidade relativa de cada classe de hidrocarbonetos presentes, varia grandemente de
petróleo para petróleo, o que faz com que os petróleos tenham diferentes características.

31. Petróleo ou derivados são classificados como parafínicos, olefínicos, naftênicos ou aromáticos.
Considerando os três primeiros, descreva quais são os hidrocarbonetos com maiores teores de
cada um:

 parafínicos = alcanos;
 olefínicos = alcenos;
 naftênicos = ciclo alcanos

32. O que são polímeros? Quais propriedades destes materiais podem ser citadas como relevantes?

13. Os materiais poliméricos são macromoléculas formadas pela reunião de unidades
fundamentais (os meros) repetidamente que dão origem a longas cadeias. O tamanho das
cadeias formadas principalmente por átomos de carbono, ou seja a massa molar, é o
aspecto principal que confere à este grupo de materiais uma série de características à eles
associadas. Materiais poliméricos apresentam usualmente baixa densidade, pequena
resistência à temperatura, baixas condutividades elétrica e térmica, etc.

33. Define-se o gás natural como sendo a porção de petróleo que existe na fase gasosa ou em solução
no óleo, nas condições de reservatório, e que permanece no estado gasoso nas condições
atmosféricas de pressão e temperatura. Em relação ao gás natural é CORRETO afirmar:
I - O metano é o mais simples dos hidrocarbonetos presentes no gás natural e, em geral, é
encontrado em menor concentração na composição do mesmo.
II - O petróleo e o gás natural são constituídos por hidrocarbonetos e por não-
hidrocarbonetos (contaminantes orgânicos e inorgânicos)
III - A riqueza do gás natural é medida a partir da soma das porcentagens volumétricas ou
de quantidade de matéria de todos os componentes, partir do propano, inclusive.
IV - Gás associado é todo gás existente nos reservatórios em que se encontra dissolvido
no óleo.

34. É um combustível utilizado em um motor ciclo Otto formado por uma mistura de hidrocarbonetos
parafínicos, naftênicos, olefínicos e aromáticos, cuja faixa de destilação varia de 30°C a 220°C.

a) gasolina automotiva
b) querosene de aviação
c) gás liquefeito do petróleo
d) óleo bunker
e) diesel

35. Os solventes aromáticos são solventes polares, provenientes do processamento de naftas nas
unidades de Reforma Catalítica e de Recuperação de Aromáticos. São obtidos como produtos
quimicamente puros ou misturas. Cite dois solventes aromáticos e suas respetivas utilizações.

Tolueno: solvente de alta pureza, alto poder de solvência e baixo teor de voláteis. É utilizado
na indústria de tintas, vernizes, adesivos, borracha, óleos de corte, resinas e gráfica.
Xilenos: constituído de uma mistura de isômeros. Possui alto poder de solvência e baixo
teor de voláteis. Sua utilização se dá nas indústrias de tintas, colas e adesivos, borracha,
corantes, resinas, vernizes, metalurgia, defensores agrícolas e eletro-eletrônica.

36. As afirmações abaixo se relacionam ao petróleo e aos seus derivados. Indique a única falsa.

a) Parafina e asfalto são derivados do petróleo obtidos por filtração do óleo bruto.

14. b) A qualidade da carga e a formulação do catalisador influenciam na produção de coque.
Cargas pesadas, com características naftênicas/aromáticas geram mais coque que cargas
parafínicas.
c) Destilação fracionada e craqueamento são operações de grande importância na indústria de
petróleo.
d) A presença de naftênicos nos produtos do craqueamento é pequena devido às reações
secundárias de transferência de hidrogênio transformando-os em aromáticos.
e) Um dos aditivos da gasolina para automóveis é responsável pelo aumento da poluição
ambiental com chumbo.

37. O cracking das frações médias de destilação do petróleo é, hoje, uma tecnologia empregada na
maioria das refinarias porque: aumenta o rendimento em frações leves.


38. As afirmações abaixo se relacionam ao petróleo e aos seus derivados. Indique a única falsa.

a) A qualidade da carga e a formulação do catalisador influenciam na produção de coque.
Cargas pesadas, com características naftênicas/aromáticas geram mais coque que cargas
parafínicas.
b) Destilação fracionada e craqueamento são operações de grande importância na indústria de
petróleo.
c) A presença de naftênicos nos produtos do craqueamento é pequena devido às reações
secundárias de transferência de hidrogênio transformando-os em aromáticos.
d) Um dos aditivos da gasolina para automóveis é responsável pelo aumento da poluição
ambiental com chumbo.
e) Parafina e asfalto são derivados do petróleo obtidos por filtração do óleo bruto.

39. O comportamento de um derivado do petróleo quando resfriado, pode ser avaliado por um ensaio
de escoamento chamado de ponto de névoa. O ponto de névoa pode ser definido como:

a) A maior temperatura em que se observa o aparecimento de uma turvação na amostra quando
submetida a um resfriamento brusco;
b) A maior temperatura em que se observa o aparecimento de uma turvação na amostra quando
submetida a um resfriamento contínuo;
c) A menor temperatura em que se observa o aparecimento de uma turvação na amostra
quando submetida a um resfriamento contínuo;
d) A menor temperatura em que se observa o aparecimento de uma turvação na amostra quando
submetida a um resfriamento brusco;
e) A menor temperatura em que se observa o aparecimento de uma turvação na amostra quando
submetida a um aquecimento contínuo;

40. Craqueamento a vapor é um processo petroquímico no qual hidrocarbonetos saturados são
divididos em hidrocarbonetos menores, frequentemente insaturados. É o principal método
industrial para produzir os alcenos mais leves, incluindo etileno e propeno. No craqueamento a
vapor, hidrocarbonetos gasosos ou líquidos como nafta, GPL ou etano são diluídos com vapor e
rapidamente aquecidos em um forno, com a temperatura em torno de 850 ° C, sem a presença de
oxigênio. Considerando o craqueamento do octano para obter etileno, quais são os produtos
formados? C2H4 e C6H14

15. 41. A Figura abaixo representa a curva de destilação PEV, ASTM D-86 e VEB obtidas em um exemplo
real, uma mistura de NAFTA e QUEROZENE (RIAZI 2005).



Explique a importância de seu uso como método analítico de determinação de Características
Físico-químicas com a inclusão da PEV (Ponto de Ebulição Verdadeiro).

Possibilita a conversão de curvas de destilação com os dados obtidos.

42. O petróleo do tipo naftênico compreende a segunda maior fração da maioria dos petróleos (> 70%
de naftênicos). Escreva sobre outras características deste tipo de petróleo

Os óleos naftênicos produzem frações significativas de gasolina, nafta petroquímica,
querosene de aviação (QAV) e lubrificantes. A toxicidade é variável e são resistentes à
biodegradação. Enquandra-se um número muito pequeno de óleos. Alguns óleos da
América do Sul e da Rússia pertencem a esta classe.

43. O petróleo no seu estado natural também contém percentuais pequenos de contaminantes
(enxofre -S, nitrogênio - N, oxigênio - O e metais, como níquel ¿ N, ferro ¿ Fe, Cobre ¿ Cu, Sódio
¿ Na e Vanádio - V). Particularmente, os contaminantes que contém enxofre causam problemas
no manuseio, transporte e uso dos derivados que estão presentes. Esclareça que tipo de
problemas são esses.

a) manuseio - redução de eficiência dos catalisadores nas refinarias; catalisadores são
agentes facilitadores que transformam frações mais pesadas em outras mais leves
através de quebras de moléculas dos compostos reagentes;
b) transporte - corrosão em oleodutos e gasodutos;
c) derivados - causam poluição ambiental se presentes em combustíveis derivados do
petróleo.

44. O comportamento de uma mistura pode ser representado por meio de um diagrama de fases. A
partir da Figura abaixo pode-se avaliar o comportamento dos fluidos nos reservatórios. Em relação
ao diagrama de fases é CORRETO afirmar

16. I - O reservatório R1 pode ser classificado como um reservatório de óleo.
II – O teor de gás natural obtido na superfície, na condição padrão,
representado pelos pontos S1 e S2 são, respectivamente, 75% e 20% em
volume.
III - O reservatório R2 pode ser classificado como um reservatório de gás
úmido.
IV - O reservatório R2 pode ser classificado como um reservatório de gás seco
V - O teor de gás natural obtido na superfície, na condição padrão, representado
pelos pontos S1 e S2 são, respectivamente, 25% e 80% em volume.

45. .As designações ORTO, META e PARA são utilizadas para diferenciar compostos orgânicos

com anel aromático di-substituído.

46. Os derivados do petróleo podem ser utilizados em aplicações Energéticas ou Nãoenergéticas: Os
derivados energéticos são também chamados de combustíveis. Eles geram energia térmica (calor
ou luz) ao entrar em combustão na presença do ar e de uma fonte de ignição (chama ou centelha).
Uma refinaria de petróleo pode produzir quais derivados não energéticos?

a) Nafta e Gasóleos; b) Lubrificantes; c) Asfalto; d) Solventes domésticos e industriais,
como aguarrás, querosene, etc;

47. Assinale a alternativa com a definição correta:

a) A densidade relativa de um produto é definida como a relação entre a massa específica
desse produto a uma dada temperatura e a massa específica de um padrão a mesma
temperatura.

17. b) O ponto de ebulição verdadeiro de um líquido é a temperatura na qual a fase vapor e sólida
estão em equilíbrio sob uma determinada pressão
c) Volatilidade é a relação entre a massa da matéria e o volume que esta massa ocupa.
d) Grau API é uma forma de expressar a contaminação do petróleo, através de um índice
adimensional
e) Volatilidade é definida como o potencial de uma substância de passar para o estado sólido.

48. O tetraetilchumbo, agente antidetonante que se mistura à gasolina, teve sua utilização proibida no
Brasil porque:

a) aumenta a octanagem da gasolina;
b) sem esse aditivo, a gasolina teria melhor rendimento;
c) seus resíduos, que saem pelo escapamento do carro, poluem o meio ambiente;
d) aumenta a resistência da gasolina com relação à explosão por simples compressão;
e) NRA

49. Se um óleo lubrificante é resfriado suficientemente, ele atinge num dado momento, uma
temperatura à qual ele não mais fluirá, mesmo sob a influência da gravidade. Esta condição pode
ser provocada tanto pelo espessamento do óleo, o que sempre acontece quando a temperatura é
reduzida, como pela cristalização de matéria parafínica que ele possa conter e que restringe o
fluxo das porções ainda fluidas. Para conhecer esse comportamento dois métodos analíticos
podem ser empregados: Ponto de Névoa e Ponto de Fluidez. Defina cada um deles.

Ponto de Fluidez De acordo com a norma ASTM-D97 o ponto de fluidez é a menor
temperatura na qual o óleo flui quando sujeito a resfriamento sob condições determinadas
de teste. É principalmente controlado para avaliar o desempenho nas condições de uso em
que o óleo é submetido a baixas temperaturas ou em climas frios. Ponto de Névoa É
definido como a menor temperatura em que se observa a formação de uma turvação numa
amostra do produto, indicando o início da cristalização de parafinas e outras substâncias
de comportamento semelhante que estão presentes e tendem a separar-se do diesel,
quando este é submetido a baixas temperaturas de resfriamento contínuo.

50. O objetivo do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguez de Mello é
atender às demandas tecnológicas que impulsionam os projetos da Petrobrás. Este centro de
pesquisa, num caso real, recebeu amostras afim de verificar o grau API dos óleos. Um dos óleos
possuía densidade = 0,852 Kg/cm³ e o outro possuía densidade = 0,795 Kg/cm³.
Calcule o Grau API destes óleos, classifique-os de acordo com o American Petroleum Institute e
diga qual melhor petróleo explicando a sua decisão se baseando na comparação dos dois
resultados API. ºAPI = (141,5 ÷ densidade da amostra) - 131,5
1º óleo ºAPI = (141,5 ÷ 0,852) - 131,5 = 34,57
2º ´óleoºAPI = (141,5 ÷ 0,795) - 131,5 = 46,48
Os dois óleos são considerados Leves, de base parafínica. É possível se concluir nesta
aplicação de uma situação real que o melhor petróleo a ser utilizado é o da segunda
amostra, por apresentar um elevadíssimo grau API = 46,48 o que o torna mais leve que o
primeiro, embora ambos tenham ótima qualidade.

18. 51. Calcular o peso específico de um cano metálico de 3 kg e volume tubular de 0,0002 metros
cúbicos. (acel. Gravidade (g) = 9,8 m/s
2
)
Peso () = g
3 x 9,8 = 29,4 N

 = P/V
 = 29,4 / 0,0002
 = 147.000 N/m
3

52. Sabendo-se que 3.000Kg de massa de uma determinada substância ocupa um volume de 4m
3
,
determine o peso específico dessa substância. (acel. Gravidade (g) = 10 m/s
2
)

 = m / v
 = 3000 / 4 = 750 kg/m
3


 = g
 = 750 . 10 = 7.500 N/m
3