EL HIDROCARBURO GAS NATURAL

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LOS HIDROCARBUROS : son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Los hidrocarburos se genera en el petróleo crudo, donde la materia orgánica descompuesta proporcionó una abundancia de carbono e hidrógeno. Los hidrocarburos son extraídos directamente de formaciones geológicas, los de estado líquido se conocen comúnmente con el nombre de petróleo, mientras que los que se encuentran en estado gaseoso se les conoce como gas natural. GAS NATURAL : Es una mezcla de hidrocarburos gasesos ligeros de origen natural. Principalmente contiene metano. Además puede contener dióxido de carbono, etano, propano, butano y nitrógeno, entre otros gases. Estos componentes hacen que el uso del gas natural sea contaminante. Composición típica del gas natural. Constituyente Fórmula química Composición por volumen (%) Metano CH4 81.86 Etano C2H6 11.61 Propano C3H8 1.92 I-Butano C4H10 0.23 N-Butano C4H10 0.22 Nitrógeno N2 0.90 Dióxido de carbono CO2 3.18 El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo. Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace covalente. Es una sustancia que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro, inodoro e insoluble en agua. El gas natural contiene al metano en diversas proporciones según el yacimiento de donde es extraído, desde el 83% al 97%. El gas natural comercializado es mayoritariamente metano con algunos otro hidrocarburos añadidos en pequeña proporción, como propano, metano, butano y algo de nitrógeno. En las minas de carbón se le llama gas grisú y es muy peligroso ya que es fácilmente inflamable y explosivo. El gas natural se extrae del subsuelo. Se forma cuando varias capas de plantas en descomposición y materia animal se exponen a calor intenso y presión bajo la superficie de la Tierra durante millones de años. Se extrae, bien ya sea de yacimientos independientes (gas no asociado), o junto a yacimientos petrolíferos o de carbón (gas asociado a otros hidrocarburos y gases). Se le agrega un odorizante llamado mercaptano, que le permite ser detectado en cualquier momento. De esta forma se puede consumir en hogares, comercios e industrias. GAS : (palabra inventada por el científico flamenco Jan Baptista van Helmont en el siglo XVII, sobre el latín chaos) al estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión: Sus moléculas interaccionan débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares, adoptando la forma y el volumen del recipiente que las contiene y tendiendo a separarse, esto es, expandirse, todo lo posible por su alta concentración de energía cinética. Los gases son fluidos altamente compresibles, que experimentan grandes cambios de densidad con la presión y la temperatura. Las moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras. Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son despreciables, en comparación con la velocidad a la que se mueven sus moléculas. Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los contiene. Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las contiene. Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas moléculas y otras. La principal característica de los gases respecto de los sólidos y los líquidos, es que no pueden verse ni tocarse. EL COMBUSTIBLE : Llamamos combustible a cualquier sustancia tiene la capacidad de arder en presencia de un comburente (oxígeno en la mayoría de los casos) mediante la aplicación de una energía de activación, que puede ser una chispa. El combustible libera parte de su energía en forma de calor cuando arde, al mismo tiempo que cambia su estructura química, debido al proceso de combustión. Los combustibles se clasifican dependiendo de su estado en sólidos, líquidos y gaseosos. Como combustibles sólidos más utilizados podemos distinguir el carbón o la madera. El carbón es uno de los materiales más utilizados en centrales térmicas para calentar el agua de las calderas y con esta generar electricidad. La madera se utiliza igualmente para calentar el agua aunque en su caso se dedica más al consumo doméstico. Anteriormente estos materiales se utilizaban de forma generalizada para máquinas a vapor y generación de electricidad y calor aunque actualmente su uso se ha visto reducido gracias a la aparición de nuevos combustibles con mayor poder calorífico. Entre los combustibles líquidos podemos encontrar la gasolina, el gasóleo, el queroseno o el petróleo. El uso principal de los combustibles líquidos es para los motores de combustión interna de los vehículos. Otros combustibles líquidos como el gasóleo se emplean para calentar las calderas de calefacción central de muchos edificios residenciales. Los combustibles gaseosos tenemos al gas natural. Es uno de los combustibles más utilizados actualmente en los hogares gracias a las redes de distribución que se han instalado por todo el territorio. El gas natural se utiliza para las calderas de calefacción individual de los hogares así como para los fuegos de la cocina. Para generar fuego necesitamos, Combustible, comburente y energía de activación LA COMBUSTION : La combustión es el acto y el resultado de quemar (someter al fuego). A nivel químico, la combustión supone la oxidación de una sustancia a través de un proceso en el cual se libera energía a modo de luz y de calor. Esta reacción se genera entre un material oxidable capaz de arder, que se denomina combustible, y un material que produce la combustión, llamado comburente. EL COMBURENTE : El comburente es el encargado de oxidar el combustible favoreciendo la combustión. El comburente más habitual en la tierra es el oxígeno, que se encuentra en la atmósfera en una proporción de un 21%. Esta proporción es más que suficiente para que se produzca la combustión de los combustibles. Dependiendo de otros factores con concentraciones de entre un 10-15% de oxígeno puede producirse la combustión El comburente hace que el combustible se oxide, liberando energía química que puede aprovecharse como energía mecánica. Para que se inicie la combustión, el combustible debe alcanzar su temperatura de ignición (cuando sus vapores arden de forma espontánea). Cabe destacar que la reacción entre el combustible y el comburente se manifiesta a través de las llamas. ENERGIA DE ACTIVACION : Es la energía necesaria para que se inicie la reacción de la combustión. En el proceso de combustión el combustible y el comburente por si solos no producen una reacción de combustión. Se necesita un aporte extra de energía para superar el nivel de activación. Ejemplo de una cerilla o un fósforo. La cabeza de la cerilla sería el combustible, el aire que lo rodea el comburente y el gesto de raspar la cerilla contra la lija aportaría la energía de activación necesaria en forma de calor para que se active la reacción de combustión. PRODUCTOS DE LA COMBUSTION :Los productos derivados de la combustión dependen de los combustibles y comburentes implicados. En la combustión más típica, la de un hidrocarburo y oxígeno, los enlaces carbono-hidrógeno presentes en el hidrocarburo se rompen y ambos elementos se combinan con el oxígeno para formar dióxido de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O). Combustión completa : Para la combustión del metano, se necesitan dos moléculas de O2 para la combustión de una molécula de CH4. Si hay suficiente oxígeno, habrá una combustión completa en la que todo el metano se transforma en CO2 y H2O. La relación entre cantidad de combustible y de comburente para una combustión completa es la relación estequiométrica. En el ejemplo del metano y el oxígeno, esta relación sería 1:2. Por debajo de este nivel, la combustión de un material puede seguir produciéndose pero llegará un momento en el que el oxígeno se agote y la reacción se detenga o se de particalmente. La combustión incompleta :En la combustión incompleta de hidrocarburos, además de producirse CO2, H2O y de quedar combustible sin reaccionar, se pueden producir otras sustancias derivadas. Por ejemplo, el hollín son partículas sólidas de pequeño tamaño, formadas principalmente por carbono impuro, que se producen como consecuencia de la combustión incompleta de la madera, carbón y otros combustibles hidrocarburados. Además, la combustión incompleta de hidrocarburos también produce monóxido de carbono (CO), un gas con mayor impacto medioambiental y más tóxico que el CO2 El control de la combustión es muy importante en ciertas aplicaciones, por ejemplo los motores de combustión de los automóviles. El diseño del dispositivo debe asegurar un caudal de aire adecuado que permita una combustión completa y minimice la formación de restos que puedan dañar el propio dispositivo.
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EL GAS NATURAL
LOS HIDROCARBUROS : son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Los hidrocarburos se genera en el petróleo crudo, donde la materia orgánica descompuesta proporcionó una abundancia de carbono e hidrógeno. Los hidrocarburos son extraídos directamente de formaciones geológicas, los de estado líquido se conocen comúnmente con el nombre de petróleo, mientras que los que se encuentran en estado gaseoso se les conoce como gas natural. GAS NATURAL : Es una mezcla de hidrocarburos gasesos ligeros de origen natural. Principalmente contiene metano. Además puede contener dióxido de carbono, etano, propano, butano y nitrógeno, entre otros gases. Estos componentes hacen que el uso del gas natural sea contaminante.
GAS : (palabra inventada por el científico flamenco Jan Baptista van Helmont en el siglo XVII, sobre el latín chaos) al estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión: Sus moléculas interaccionan débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares, adoptando la forma y el volumen del recipiente que las contiene y tendiendo a separarse, esto es, expandirse, todo lo posible por su alta concentración de energía cinética. Los gases son fluidos altamente compresibles, que experimentan grandes cambios de densidad con la presión y la temperatura. Las moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras. Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son despreciables, en comparación con la velocidad a la que se mueven sus moléculas. Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los contiene. Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las contiene. Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas moléculas y otras. La principal característica de los gases respecto de los sólidos y los líquidos, es que no pueden verse ni tocarse. EL COMBUSTIBLE : Llamamos combustible a cualquier sustancia tiene la capacidad de arder en presencia de un comburente (oxígeno en la mayoría de los casos) mediante la aplicación de una energía de activación, que puede ser una chispa. El combustible libera parte de su energía en forma de calor cuando arde, al mismo tiempo que cambia su estructura química, debido al proceso de combustión. Los combustibles se clasifican dependiendo de su estado en sólidos, líquidos y gaseosos. Como combustibles sólidos más utilizados podemos distinguir el carbón o la madera. El carbón es uno de los materiales más utilizados en centrales térmicas para calentar el agua de las calderas y con esta generar electricidad. La madera se utiliza igualmente para calentar el agua aunque en su caso se dedica más al consumo doméstico. Anteriormente estos materiales se utilizaban de forma generalizada para máquinas a vapor y generación de electricidad y calor aunque actualmente su uso se ha visto reducido gracias a la aparición de nuevos combustibles con mayor poder calorífico. Entre los combustibles líquidos podemos encontrar la gasolina, el gasóleo, el queroseno o el petróleo. El uso principal de los combustibles líquidos es para los motores de combustión interna de los vehículos. Otros combustibles líquidos como el gasóleo se emplean para calentar las calderas de calefacción central de muchos edificios residenciales. Los combustibles gaseosos tenemos al gas natural. Es uno de los combustibles más utilizados actualmente en los hogares gracias a las redes de distribución que se han instalado por todo el territorio. El gas natural se utiliza para las calderas de calefacción individual de los hogares así como para los fuegos de la cocina.
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