Молекула - нафтеновые углеводород
Cтраница 1
Молекулы нафтеновых углеводородов состоят из нескольких метилено-вых групп - СН2, соединенных в замкнутое кольцо, или цикл ( рис. 2), поэтому такие углеводороды называют еще полиметиленовыми, или цикланами ( греч. Нафтеновые углеводороды, как и метановые, являются насыщенными. [1]
В молекулах нафтеновых углеводородов атомы углерода соединены простыми связями, как и в молекулах предельных углеводородов, чем объясняется и некоторое сходство между углеводородами этих групп. Нафтеновые углеводороды с большим трудом присоединяют к себе водород, хлор и кислород или не присоединяют их вовсе. Кольца нафтеновых углеводородов очень прочны. [2]
Нафтеновые углеводороды ( цикланы) имеют формулы СЧН2, С Н2л 2 и др. Молекулы нафтеновых углеводородов представляют собой замкнутые кольца с алифатическими ( метиленовыми) цепями. В подавляющем большинстве нефтей содержатся преимущественно нафтены циклопентановых и циклогексановых структур. Нафтеновые углеводороды являются промежуточным классом между парафиновыми и ароматическими углеводородами. У нафтенов плотность выше, а упругость паров ниже, чем у парафиновых углеводородов, хотя те и другие имеют одинаковое число атомов углерода. Растворяющая способность у нафтенов и их алкилпроизводных значительно выше, чем у парафинов. [3]
Увеличение длины алкильных цепей у нафтенового кольца, количества цепей, а также увеличение числа колец в молекуле нафтеновых углеводородов вызывают повышение температуры их кипения. Изомеризация алкильных цепей понижает температуру кипения углеводородов. [4]
Нафтеновые углеводороды фракции 350 - 450 являются производными моно - и бициклических углеводородов. Интересно отметить, что молекулы нафтеновых углеводородов в аналогичной фракции прямой перегонки нефти более цикличны, чем крекинг-фракций и содержат два нафтеновых кольца вместо 1 69 и 1 55 для крекинговых фракций. [5]
С повышением молекулярного веса и температуры кипения парафиновых углеводородов цетановые числа их увеличиваются. При введении боковых парафиновых цепей в молекулы нафтеновых углеводородов их цетановые числа снижаются, а в случае ароматических углеводородов - повышаются. G увеличением: числа циклон в молекулах ароматических углеводородов цетаповые числа их снижаются. [7]
Каталитический крекинг нафтеновых углеводородов протекает с большими скоростями, чем парафиновых, и дает больше легких жидких продуктов крекинга и меньше газа. Кроме того, при отщеплении атомов водорода от молекул нафтеновых углеводородов образуется довольно много ароматических углеводородов. Богатые нафтеновыми углеводородами дистилляты являются ценным сырьем каталитического крекинга. Из них получают бензина больше и лучшего качества, чем из дистиллятов такого же фракционного состава, выделенных из парафинистых нефтей. [8]
 |
ИК-спектры твердых углеводородов. [9] |
Первая и вторая-фракции практически с одинаковым углеводородным составом-имеют близкие значения поверхностного натяжения. При переходе к третьей и четвертой фракциям значение ст снижается за счет уменьшения длины боковых цепей в молекулах нафтеновых углеводородов, что и подтверждается более низкой температурой плавления этих фракций при небольшом изменении фактора симметрии. Пятая фракция-смесь нафтеновых углеводородов с длинными боковыми цепями нормального строения ( высокая температура плавления) - обладает наиболее высоким поверхностным натяжением и, следовательно, более высокими адгезионными свойствами. [10]
В предыдущем разделе отмечалось, что в кристаллическом состоянии могут быть не только алифатические, но и нафтеновые и даже ароматические углеводороды. Строение молекул углеводородов двух последних типов также изучено, хотя и в несколько меньшей степени, чем алифатических. Согласно данным конформационного анализа, молекулы нафтеновых углеводородов представляют собой замкнутые метилено-вые кольца с алифатическими цепями различной длины нормального и разветвленного строения. Ароматические же углеводороды имеют в своей основе плоские структуры бензольного ядра. Таким образом, в принципе молекулы основных типов высокомолекулярных соединений нефти характеризуются особой, присущей им геометрической формой. Они могут быть линейной либо разветвленной цепью пли трехмерной структурой, представляющей собой цепи, соединенные поперечными связями. Причем только парафиновые углеводороды нормального строения могут иметь нитевидные молекулы меандровидной формы, а для их изомеров характерно разветвленное строение. [11]
 |
Зависимость вязкости нафтеновых углеводородов масла от температуры при различных градиентах скорости сдвига ( D. [12] |
Область проявления аномалии вязкости нафтеновых фракций ограничена интервалом температуры от 10 С до минус 30 - 50 С, причем у нафтеновых углеводородов различного происхождения она неодинакова. Например, аномалия вязкости нафтеновых углеводородов, выделенных из остаточного масла МС-20 эмбенского, проявляется в более широком интервале температуры, чем у подобных углеводородов, выделенных из масел МК-22 бакинского и МС-20 грозненского. Объясняется это различным количеством атомов углерода в молекуле нафтеновых углеводородов, приходящихся на боковые цепи. [13]
 |
Зависимость вязкости нафтеновых углеводородов масла от температуры при различных градиентах скорости сдвига ( D. [14] |
Область проявления аномалии вязкости нафтеновых фракций ограничена интервалом температуры от Ю С до минус 30 - 50 С, причем у нафтеновых углеводородов различного происхождения она неодинакова. Например, аномалия вязкости нафтеновых углеводородов, выделенных из остаточного масла МС-20 эмбенского, проявляется в более широком интервале температуры, чем у подобных углеводородов, выделенных из масел МК-22 бакинского и МС-20 грозненского. Объясняется это различным количеством атомоз углерода в молекуле нафтеновых углеводородов, приходящихся на боковые цепи. [15]
Страницы: 1 2