Gas

Gas

Características generales
Apariencia	líquido transparente
número CAS	86290-81-5
Número EINECS	289-220-8
Propiedades fisicoquímicas
Temperatura de fusión	−185–−135 °C
Temperatura de ebullición	80 ± 100 °C
Información de seguridad
Símbolos de peligro químico

peligro
Frases H	224 - 304 - 315 - 336 - 340 - 350 - 361 - 411
Consejo P	201 - 210 - 280 - 301 + 310 - 331 - 403 + 233 - 501 [1] [2] [3]

La gasolina es un producto que se obtiene de la destilación del petróleo crudo a temperaturas entre 35 y215 °C [4] . Es un líquido aceitoso altamente inflamable , transparente, de color amarillo muy claro, con un olor fuerte. De un litro de aceite, solo el 10% se convierte en gasolina tras la primera destilación simple. A partir de las fracciones más pesadas ( gasóleo pesado y residuos de destilación) es posible obtener moléculas más pequeñas aptas para su uso como gasolina, gracias a un tratamiento denominado craqueo catalítico , mediante el cual se fragmentan los hidrocarburos de mayor peso molecular en presencia de un catalizador .

En la Unión Europea hasta el año 2000, año de la prohibición del uso de compuestos de plomo como agentes antidetonantes, se le añadía tetraetilo de plomo . Posteriormente, la gasolina sin plomo se identificó con el nombre de gasolina sin plomo , coloreada de verde por la adición de pigmentos específicos.

Etimología

La gasolina tiene su origen en el benjuí , derivado a su vez del árabe ( lu ) bān Ǧāwī , "incienso de Java" [5] , probablemente a través del alemán bencina [6] , tras lo cual, en 1833 , Alexander Mitscherlich definió así la mezcla que en 1825 Michael Faraday había llamado hidrógeno bicarbonado [7] . Como resultado de una parétimología , el nombre se asoció con el nombre del ingeniero alemán Karl Benz , el inventor del automóvil ( 1885 ), pero la palabra data de varias décadas.

Historia

El incienso de Java , el lubān Ǧāwī era un ungüento aromático de origen vegetal descubierto en el siglo XV por Ibn Battuta . Esta sustancia fue exportada durante mucho tiempo a Europa , y allí los españoles y los italianos que la usaban respectivamente le dieron los nombres benjuí y benzoì , distorsiones de la palabra inicial de origen indonesio ; el nombre preferido, sin embargo, era benjuí , una voz que superaba a todas las demás y de la que también deriva el nombre de la planta de la que se extraía el ungüento, Styrax benjuí . En los siglos siguientes hubo varios estudios químicos sobre esta sustancia, realizados en diferentes momentos por Blaise de Vigenère , Liebig , Wöhler , Mitscherlich y su alumno Péligot , que dieron lugar a varios descubrimientos interesantes:

los gases enfriados de esta sustancia dieron formaciones cristalinas blancas pulverizables , llamadas flores de benjuí .
La sustancia constitutiva de este polvo era un ácido de fórmula C 7 H 6 O 2 , llamado ácido benzoico en italiano y benzoesäure en alemán .
El calentamiento del ácido benzoico con cal y la consiguiente destilación dio una sustancia de fórmula C 6 H 6 , que por derivación se denominó bencina en alemán y benceno en italiano; tenía las propiedades de ser oloroso , transparente e inflamable .

Así se descubrió el benceno , el primero de los hidrocarburos aromáticos cíclicos ; más tarde se encontró una manera de extraerlo también del petróleo . En petroquímica , una fracción de destilación de la misma, rica en benceno, por lo tanto, se denominó gasolina .

Sin embargo, la gasolina comúnmente adquirió este nombre solo después de que comenzó a usarse como combustible en el motor de combustión interna. Anteriormente se le llamaba alcohol de petróleo y se consideraba un subproducto de desecho de la destilación y al no tener ningún uso práctico se eliminaba en los ríos [8] .

Preparación

El crudo se procesa en refinerías y comienza su recorrido ingresando a una columna de destilación . Aquí se separa en sus componentes, que son ligeros como el GLP (gas licuado de petróleo) y pesados como los residuos. Los productos intermedios son la gasolina (todavía por considerarse no utilizable para la automoción), el queroseno y el gasóleo ligero y pesado .

La gasolina extraída de la columna de destilación está presente en porcentajes muy variables, ya que cada crudo es diferente de los demás y por tanto puede formar una mezcla particular de productos. La gasolina semielaborada que sale de la columna de destilación debe ser tratada en una planta de desulfuración de hidrógeno . De hecho, el azufre dañaría el catalizador de la próxima planta en la que será tratado para aumentar su índice de octano .

La gasolina que sale de la planta de desulfuración pasa luego a una planta llamada reformador que debe aumentar el octanaje gracias a la acción de un catalizador de platino que trabaja en atmósfera de hidrógeno. A la salida hay una gasolina con un octanaje muy superior al de la entrada (este fenómeno se debe a la formación de aromáticos en el proceso de reformado ) y la cantidad depende del tipo de gasolina que se utilizó como relleno y también sobre cómo se manejó la planta . Se puede obtener fácilmente una gasolina con octanaje RON = 100. El RON es un índice representativo del poder antidetonante de la gasolina; cuanto más alto es, más se quema la gasolina en la cámara de combustión del motor sin dar lugar al fenómeno de " golpeteo ", que es perjudicial para el motor.

La gasolina (ahora llamada reformada ) aún no cuenta con todas las características exigidas por la ley para ser comercializada; estos se obtienen de hecho operando una mezcla (mezcla) con otros productos del procesamiento del petróleo crudo como, por ejemplo, la gasolina de craqueo catalítico llamada LCN, la gasolina isomerizada obtenida en plantas de isomerización de los componentes C5 / C6 más ligeros, el alquilato . El MTBE producido por plantas petroquímicas y petroleras también es ampliamente utilizado en la mezcla para obtener las especificaciones legales para su comercialización .

Características

El uso de gasolina como combustible requiere que tenga ciertas características:

volatilidad adecuada (suficiente para un arranque rápido del motor );
buena capacidad antidetonante (capacidad de no encenderse simplemente presionando el pistón ).

Esta última cifra se mide con el número de octano (NO). Este es un índice de referencia en una escala, donde el isooctano puro equivale a 100 (baja detonación) y el n-heptano equivale a 0 (alta detonación). En el pasado se han utilizado aditivos compuestos por compuestos de plomo para mejorar las propiedades antidetonantes de la gasolina, cuyo uso, debido a sus efectos contaminantes, ha dado lugar al nacimiento de la denominada gasolina sin plomo. En este, el anterior agente antidetonante ( tetraetilo de plomo ) ha sido reemplazado principalmente por benceno , pero también se utilizan metil-terc-butil-éter ( MTBE ) y etil-terc-butil-éter ( ETBE ). Una directiva de la UE [9] ha prohibido la comercialización de gasolina con plomo en toda la UE desde 2000 .

Recientemente se ha prohibido el uso de MTBE en los Estados Unidos de América debido a su efecto altamente contaminante sobre las aguas subterráneas y como carcinógeno. ETBE se está tomando más en consideración últimamente ya que proviene parcialmente de fuentes renovables. De hecho, consiste en un producto de reacción entre isobutileno y etanol , que puede ser de origen agrícola.

La gasolina es extremadamente inflamable, tanto que puede encenderse con una simple chispa incluso a distancia. Se define como uno de los líquidos inflamables más peligrosos ; de hecho, ha causado muchos daños en el pasado debido a incendios y explosiones .

Tipos de gasolina

Según el proceso utilizado para su obtención, se pueden identificar los siguientes tipos de gasolina: [10]

reformado de gasolina.
gasolina de craqueo térmico: se utiliza como componente de la gasolina de vehículos automotores o de los fuelóleos;
gasolina de polimerización: obtenida mediante la polimerización de compuestos líquidos de hidrocarburos insaturados; se utiliza como componente de la gasolina de vehículos automotores;
gasolina de alquilación : tiene un octanaje más alto (≥ 100); se utiliza como componente de la gasolina para motores aeronáuticos y como componente de la gasolina para automóviles.

Estos tipos se utilizan como componentes de mezclas más complejas, a las que también se les añaden aditivos particulares, para obtener varios tipos comerciales de gasolina que se distinguen según el uso al que están destinadas, entre ellas:

gasolina roja (o gasolina con plomo): antaño adoptada universalmente para los vehículos de carretera, hoy en día de uso muy limitado y prohibida en casi todo el mundo debido a la toxicidad del tetraetilo de plomo que se le añade como agente antidetonante
gasolina sin plomo (o gasolina sin plomo): se utiliza en motores de combustión interna o como combustible; es el más producido y utilizado en el mundo en el sector automotriz;
superplus 98: similar a la gasolina sin plomo, pero con un octanaje superior;
Gasolina de aviación (o AvGas en inglés): se utiliza para motores de aviones y para motores de vehículos de carreras (por ejemplo en motores de MotoGP ).

En el sector de la automoción, actualmente se comercializa en Italia gasolina sin plomo de 95 octanos (también llamada "Eurosuper"), que todos los países de la Unión Europea están obligados a adoptar. En casi toda la Unión existe el superplus con un octanaje de 98. En Italia es adoptado por Italiana Energia e Servizi y por empresas locales, y se hace menos contaminante gracias a algunos aditivos. Además, en Italia está disponible la gasolina con octanaje 100, comercializada por Shell , Tamoil , Eni e IP (esta última de mayor octanaje). Las gasolinas con un octanaje igual o superior a 98 suelen estar integradas con otros agentes capaces de mantener limpias las partes internas del motor, evitando la formación de depósitos de carbonilla, que pueden afectar negativamente al rendimiento y al consumo.

Estos combustibles particulares son especialmente adecuados para motores con relaciones de compresión altas y para aquellos de concepción antigua. Los coches diseñados hace unas décadas, de hecho, no se beneficiaron de los conocimientos actuales sobre las geometrías de las cámaras de combustión y su influencia en los fenómenos de detonación, mientras que los distribuidores suministraban corriente a las bujías con una precisión muy modesta y hasta remota. momento de ignición comparable a los sistemas electrónicos actuales; estos límites tecnológicos conducían, a la misma relación de compresión (que está ligada a la eficiencia de la combustión, por tanto a la relación rendimiento/consumo), a una demanda de octanaje superior a los motores actuales, y de hecho el super de 98/100 octanos era el más extendido, especialmente a partir de la década de los setenta .

Especificaciones europeas

Las principales especificaciones dictadas por la normativa europea (norma EN228) sobre la composición de la gasolina sin plomo (actualizada a 2009) son [11] :

Características

Color: verde, desde el 10 de febrero de 2012 natural [12] ;
Apariencia: claro;
Densidad a15 ° C : 720 kg / m³ mínimo;
RON : 95 mínimo;
LUN : 85 mínimo;
Punto de inflamabilidad:21 °C máximo;

Composición [13]

Benceno : 1% (v/v) máximo;
Aromático : 35% (v/v) máximo;
Olefinas : 18% (v/v) máximo;
Contenido de O 2 : 3,7% (m/m) máximo;
MTBE + ETBE: 22% (v/v) máximo;
Azufre total:10 mg / kg máximo.

Los estados europeos obtienen permiso para distribuir investigación sin plomo de 91 octanos , conocida como gasolina "normal".

El color verde no es característico del producto, sino que se obtiene mediante la adición de un colorante.

Desde un punto de vista químico, la gasolina suele ser una mezcla de hidrocarburos parafínicos entre C 6 H 14 ( hexano ) y C 8 H 18 ( octano ) en proporciones variables; se añaden aditivos como el MTBE y otros con función esencialmente detergente.

Aditivos

Entre los posibles aditivos de la gasolina, se encuentran:

el etanol , es el más ecológico. Si es anhidro (puro) tiene un octanaje de alrededor de 110 y puede agregarse en cualquier proporción a la gasolina.
El alcohol etílico al 95 %, debido al 5 % de agua que contiene, en cambio se puede añadir a la gasolina en una proporción que no supere el 5 %, de hecho por encima presenta problemas de estabilidad de la mezcla que conducen a la separación de las dos especies de gasolina. y agua.
El alcohol es un sustituto no tóxico o cancerígeno de otros aditivos que ahora están presentes en la gasolina como agente antidetonante. Si es de origen vegetal, el balance ambiental del dióxido de carbono que libera a la atmósfera es inferior al de origen industrial, ya que parte del dióxido de carbono es absorbido durante el cultivo de la especie vegetal de la que se obtuvo.
nitrometano , una sustancia tóxica . Como aditivo no tiene contraindicaciones si se añade en un pequeño porcentaje (p.ej. 1%). Su concentración es proporcional a la corrosión de las partes mecánicas del cilindro. Esta sustancia consta de un poder calorífico correspondiente a cerca del 27% respecto al de la gasolina, pero requiere una menor cantidad de comburente , es decir, si la relación estequiométrica entre aire y combustible para la gasolina es de 14,7:1, para el nitrometano será de 1,9:1 . En otras palabras, requiere menos aire para su combustión; es por esta razón que con una correcta relación estequiométrica aire/combustible, el nitrometano finalmente dará una mayor energía de explosión (alrededor de dos veces y media la de la gasolina). El nitrometano no es fácilmente miscible con la gasolina, por lo que debe acompañarse de disolventes como la acetona o el tolueno . Dado su alto poder oxidante, los motores de combustión interna en modelado dinámico están revestidos con paredes de aluminio que son más resistentes a la corrosión que las aleaciones metálicas utilizadas para construir motores de automóviles de carretera. Su uso también reduce significativamente la vida residual del motor.
metanol , este aditivo tiene propiedades disolventes, es tóxico e induce depresión del SNC (sistema nervioso central) , aumenta el poder antidetonante, tiene un poder calorífico inferior (aproximadamente el 51% del de la gasolina) y requiere menos elementos comburentes si se se lleva a la combustión con la relación estequiométrica correcta, genera aproximadamente un 26% más de energía que la gasolina.
acetona , tiene una toxicidad relativamente baja y se usa como antidetonante y usada hasta en un 5% aumenta la volatilidad de la gasolina, mejorando el arranque.
benceno , es tóxico y se utiliza como antidetonante.

Distribución

Precios

Tendencias históricas de precios en Europa

Precios en Italia

En Italia, alrededor del 70 % del precio de consumo de la gasolina consiste en un impuesto especial sobre el consumo y el IVA . En el sector, por tanto, se distingue entre:

"precio" significa el precio que incluye impuestos especiales e IVA
"Precio de Siva" significa que se pagó el impuesto especial pero no el IVA (Siva = sin IVA)
“Precio SIF/Siva” significa el precio del producto sin haber pagado el impuesto especial y el IVA (SIF = sin impuesto de fabricación).

Según datos del Ministerio de Desarrollo Económico [14] :

Producto (1 000 litros)	precio al consumidor	Extirpar	IVA	Impuestos Totales	Precio Neto Sif / Siva	Porcentaje de impuestos sobre el precio al consumidor
Gasolina [15]	1,599.37	728.40	288.41	1,016.81	582.56	63,6%
Combustible diésel [16]	1,488.29	617.40	268.38	885.78	602.50	59,5%
GLP [17]	673.52	147.27	121.45	268.72	404.80	39,9%
Aceite de calefacción [18]	1270.48	403.21	229.10	702.31	638.17	55,3%
Precios medios anuales en euros por1 000 litros (2018)

La evolución de los precios (salvo el componente fiscal) está ligada en el largo plazo al aumento del precio del crudo, [19] pero en el corto plazo la propensión (" coste de oportunidad ") del consumidor es determinante sobre todo ; esta última es la razón por la que, paradójicamente, el precio sube cuando baja la demanda (verano) y baja cuando la demanda aumenta (invierno). Otras partidas menores del coste logístico son el coste del transporte de carburantes, el transporte por carretera y las tarifas de las autopistas .

Con respecto a los impuestos especiales (ver también Impuestos Especiales # Impuestos especiales sobre los combustibles ), su monto ha variado unas quince veces en la historia de Italia, a partir de 1935, cuando se incrementó en 0,1 centavos por litro para encontrar recursos para la guerra de Abisinia. . Actualmente el monto del impuesto especial está establecido por el Decreto Legislativo número 504 del 26 de octubre de 1995, artículo 21 [20] que, para la tasa, se refiere al anexo I. Establece el valor del impuesto especial, pero especifica las razones de su ajustamiento. Sin embargo, el hecho es que los ajustes que se suponía que eran "temporales" en realidad nunca fueron abolidos.

Sobre el precio de la gasolina, sumado al impuesto especial, que es un impuesto de cantidad fija, es decir, no aumenta a medida que aumenta el precio de la gasolina, también se aplica el IVA (actualmente al 22%).

Además, desde 1999, las Regiones tienen derecho a gravar los combustibles.

La maniobra financiera de 2011 estableció la subida del IVA al 21% y la subida a partir del 1 de enero de 2012 del impuesto especial sobre los carburantes, lo que supuso un incremento del precio de la gasolina de unos 10 céntimos/litro (12 céntimos el litro). diésel) llevando la gasolina a alrededor de 1,80 €/litro a principios de 2012 [21] [22] . En concreto, en el decreto-ley número 201, de 6 de diciembre de 2011, el artículo 15 establece que el impuesto especial sobre las gasolinas se eleva a 704,20 € por mil litros. Posteriormente, con el decreto ley número 74 del 6 de junio de 2012, se elevó el impuesto especial a 724,20 por cada mil litros y posteriormente a 728,40 con la determinación de la Agencia de Aduanas del 9 de agosto de 2012, en aplicación de la ley de estabilidad de 2012. [23] [24] .

A principios de octubre de 2013, la tasa del IVA aumentó aún más, del 21 % al 22 %.

El petróleo se compra a los países productores en dólares estadounidenses y cotiza en esta moneda en las bolsas de valores de Londres (Brent) y Nueva York ( WTI ). El fortalecimiento general del tipo de cambio euro /dólar a partir de 2000 ha ayudado a mitigar el aumento del precio del barril de crudo en los países de la UE, una vez calculado en moneda.

Notas

^ MSDS de Q8, rev. 0 de 12/01/2010
^ La clasificación como "carcinógeno" o "mutágeno" ( frases H 340 y 350) no se aplica si se demuestra que la sustancia contiene menos del 0,1 % p/p de benceno . Fuente: hoja informativa sobre gasolina ( "gasolina" ) en IFA-GESTIS Archivado el 16 de octubre de 2019 en Internet Archive .
^ Deseche el producto y el envase de acuerdo con las leyes vigentes.
^ Productos derivados del petróleo en el sitio web de la Agencia Internacional de Energía , en iea.org . Consultado el 29 de abril de 2019 (archivado desde el original el 24 de septiembre de 2015) .
^ Giacomo Devoto, Introducción a la etimología italiana , Milán, Mondadori, 1979.
^ gasolina , en Treccani.it - Treccani Vocabulary online , Instituto de la Enciclopedia Italiana.
^ Carlo Battisti, Giovanni Alessio, Diccionario etimológico italiano , Florencia, Barbera, 1950-57.
^ Libros de Google , en books.google.it .
^ Directiva n. 70 de 13 de octubre de 1998 . Las Directivas 70/220/EC y 88/76/EC indican los requisitos para la adaptación de vehículos con motores de gasolina con plomo, mientras que la 72/306/EEC establece los límites sobre las emisiones de escape de estos motores.
^ Enciclopedia Treccani, "Gasolina"
^ Directiva 98/70/CE y modificaciones posteriores
^ Protocolo de la agencia de aduanas RU 25073 Archivado el 19 de diciembre de 2012 en Internet Archive .
^ Evolución químico-física
^ Precios nacionales de algunos derivados del petróleo , en dgsaie.mise.gov.it . Consultado el 23 de enero de 2016 .
^ Precios promedio anuales de 2018: gasolina
^ Precios medios anuales de 2018 - Diésel
^ Precios medios anuales 2018 - GLP
^ Precios medios anuales de 2018 - Combustible para calefacción
^ Análisis de precios de petróleo crudo, oro y paladio - Gasolina
^ Decreto Legislativo número 504 del 26 de octubre de 1995
^ EL AUMENTO DEL IVA PRESIONA EL PRECIO DE LA GASOLINA Y EL DIESEL EN AL MENOS 1 CÉNTIMO
^ Maniobra financiera: aumento de la gasolina y del impuesto a los coches nuevos, qué cambia - CronacaLive
^ Impuestos especiales: nuevos cambios en las tasas Archivado el 9 de octubre de 2012 en Internet Archive .
^ Precios promedio nacionales mensuales de 2012

Bibliografía

( EN ) Jörg Fabri, Werner Dabelstein, Arno Reglitzky, Andrea Schütze, Klaus Reders, Enciclopedia de química industrial de Ullmann, "Combustibles automotrices" , 6.ª ed., Wiley-VCH, 2003, ISBN 3-527-30385-5 .