Química do asfalto

A importância do asfalto no dia a dia da comunidade, com certeza, já foi observada por você, não é mesmo? Como é ruim transitar por uma rua ou estrada sem asfalto, não é? E morar então? Um exemplo é o fato de ser complicado transitar em uma estrada ou rua sem asfalto com os vidros do carro abertos, pois a poeira é muito grande.

Além de reduzir substancialmente a poeira em um setor, por exemplo, o asfalto permite que os veículos transitem com maior rapideze segurança, já que a aderência dos pneus nesse material é bastante eficaz. Entretanto, a utilização do asfalto não se resume apenas a pavimentar ruas e estradas. Neste texto, apresentamos para vocês as principais características e utilizações desse constituinte do petróleo!

• Características gerais do Asfalto

O asfalto é uma mistura de hidrocarbonetos, sólida ou semissólida em temperatura ambiente, que apresenta um elevado ponto de ebulição. Quando é aquecido a elevadas temperaturas, ele passa para o estado líquido, mas, com o resfriamento, volta para o estado sólido imediatamente.

O ponto de ebulição elevado do asfalto está relacionado com a grande quantidade de carbonos (de 20 a 120 átomos por molécula) que seus hidrocarbonetos podem apresentar.

Existem relatos históricos da utilização do asfalto no Velho Testamento bíblico (nos livros de Gênesis e Êxodo) e na época de Homero (900 a.C.). Até 1909, ele era obtido exclusivamente de rochas naturais. A partir dessa data, a obtenção do asfalto passou a ser a partir do petróleo.

• Obtenção do asfalto

O asfalto é obtido a partir do petróleo, em um processo de separação de misturas denominado de destilação fracionada. Como o petróleo é uma mistura homogênea líquida, ele tem que passar por um processo de aquecimento e, em seguida, de resfriamento para que seus componentes sejam separados.

Como o ponto de ebulição dos compostos do asfalto é elevado, durante o aquecimento, eles não são transformados em gases e, assim, são separados de todos os outros componentes do petróleo, como:

• Gasolina

• Querosene

• Óleo diesel

• Óleo lubrificante

O asfalto é o resíduo que sobra após a vaporização de todos os outros componentes que estavam presentes no petróleo. Outras fontes de asfalto na natureza são, por exemplo, os depósitos naturais, que são formados a partir de fissuras na terra que permitem o escape de petróleo, formando lagos ou poços. Alguns desses locais são:

• Lago Asfaltite na Palestina

• O Pitch /lake (lago de piche) na ilha de Trinidad e Tobago

• Os poços de Alquitran da Brea em Los Angeles

• O lago Bermúdez na Venezuela

Lago de piche localizado em Trinidad e Tobago

• Química do asfalto

A composição química do asfalto não é fixa. Ela é totalmente dependente do tipo de petróleo que deu origem ao asfalto. Como existem cerca de 1500 tipos de petróleo conhecidos atualmente, dá para se ter uma ideia de quão variados são os asfaltos. De uma forma geral, existem aqueles com maior quantidade de asfalto e aqueles com menor quantidade.

Os dois tipos de petróleo que apresentam o melhor tipo de asfalto para ser utilizado na pavimentação de ruas e estradas são os chamados Boscan e o Bachaquero, que são encontrados na Venezuela.

De uma forma geral, o asfalto apresenta:

• 90% a 95% de hidrocarbonetos;

• 5% a 10% de heteroátomos, como oxigênio, enxofre, nitrogênio e metais – vanádio, níquel, ferro, magnésio e cálcio, sempre unidos por ligações covalentes.

A composição química está diretamente relacionada com o desempenho físico e mecânico do asfalto. É por essa razão que há locais onde o asfalto é resistente, enquanto em outros é constante o aparecimento de buracos.

Alguns exemplos de compostos químicos presentes no asfalto são:

• Asfaltenos: São aglomerados de hidrocarbonetos naftênicos (vários hexágonos com três duplas) condensados e de cadeias saturadas curtas.

Fórmula estrutural de um asfalteno

• Compostos saturados: São aqueles de cadeias carbônicas extremamente longas e que possuem apenas ligações simples entre os carbonos.

Fórmula estrutural de um composto saturado

• Resinas: São compostos de hidrogênio e carbono, com pequena proporção de oxigênio, enxofre e nitrogênio. São sólidos ou semissólidos marrom-escuros, sendo de natureza polar e fortemente adesiva.

Fórmula estrutural de uma resina

• Compostos aromáticos: apresentam estruturas aromáticas (hexágonos com três ligações duplas) em sua composição e podem ter ramificações saturadas ou insaturadas (ligações duplas).

Fórmula estrutural de um composto aromático

• Outras utilizações do asfalto

Algumas utilizações do asfalto não tão conhecidas pelas pessoas são:

• Impermeabilizações de superfícies de concreto ou alvenaria em túneis/galerias;

• Impermeabilização em áreas horizontais e verticais;

• Isolante de cabos elétricos;

• Proteção interna de tanque de álcool e aguardente;

• Estopim de explosivos;

• Isolação de cartuchos de dinamite;

• Impermeabilização de câmaras frigoríficas e geladeiras;

• Impermeabilização de caixas d'água, lajes e telhados planos;

• Colagem de materiais antirruídos e isolantes térmicos (cortiça /isopor);

• Selagem de acumuladores elétricos;

• Selagem de caixas de baterias e pilhas;

• Impermeabilização em ambientes de alta temperatura;

• Fabricação de condensadores e reatores elétricos;

• Isolante de equipamentos elétricos (reatores, para-raios);

• Saturação de feltros e antirruídos para automóveis;

• Vedação na indústria de refrigeração.

Por Me. Diogo Lopes Dias