Строение - молекула - углеводород
Cтраница 3
Мы указывали, что механизм окисления углеводородов зависит от строения активных комплексов, образованных молекулами углеводорода, кислорода и атомами катализатора. Строение молекул углеводорода может оказывать влияние при равных условиях на скорость и избирательность окисления. [31]
Распределение указанных типов углеводородов во фракциях нефти, выкипающих при различных температурах, характеризует состав и свойства нефтей. Температура кипения индивидуальных углеводородов неодинакова и определяется строением молекул углеводородов и числом атомов углерода в молекуле. Чем большее количество атомов углерода входит в состав молекулы, тем выше температура кипения углеводорода. [32]
Циклопарафиновые углеводороды образуют соединения включения ( клатратные соединения) с тиомочевиной. Прочность этих соединений в большой степени зависит от строения молекул циклопа-рафинового углеводорода и их размеров. [33]
Молекулярная рефракция и удельная рефракция часто оказывают неоценимую услугу при изучении химической природы органических веществ. Например, удельная рефракция широко используется для исследования строения молекул углеводородов тяжелых фракций нефти. [34]
Было проведено также сравнение суммарных скоростей присоединения водорода к циклопентану, метилциклопентану и диметилциклопентанам с расщеплением пятичленного кольца. Оказалось, что на скорость этой реакции заметно влияет строение молекулы углеводорода, иначе говоря, число заместителей и их относительное расположение. Быстрее всех гидрируется циклопентан; метилциклопентан - приблизительно в 1 5 раза медленнее. В 1 1-диметилциклопентане пятичленное кольцо расщепляется примерно с такой же скоростью, как и в метилциклопентане; 1 2-диметил-циклопентан реагирует в 5 раз, а 1 3-диметилциклопентан - в 10 - 11 раз медленнее, чем циклопентан. [35]
Румянцевой и М. И. Батуева было изучено расщепление метилциклопентана 1о и двузамещенных гомологов циклопентана. В этих работах было показано, что скорость данной реакции зависит от строения молекулы углеводорода, иначе говоря, от числа заместителей и от их взаимного расположения. Быстрее всех гидрируется цик-лопентан; метилциклопентан - приблизительно в полтора раза медленнее, причем, хотя расщеплению с присоединением водорода подвергаются все связи пятичленного кольца, но преимущественно отстоящие через один углеродный атом от углерода, связанного с заместителем. В 1.1 - диметилциклопентане пяти-членное кольцо расщепляется примерно с такой же скоростью, как в метилциклопентане; 1.2 - диметилциклопентан реагирует в пять раз, а 1.3 - диметилциклопентан - в 10 - И раз медленнее, чем циклопентан. На всех этих примерах было показано, что связи, соседние с углеродом, несущим заместитель, разрываются под влиянием водорода в присутствии катализатора в наименьшей степени, а в случае 1.1 - диметилциклопентана, у которого два заместителя находятся у одного и того же атома углерода, связи, соседние с этим углеродом, не разрываются совсем. [36]
Отбеливающие земли наиболее легко полимеризуют диены с прямой цепью и циклические. Алкены также полимеризуются, но скорость их полимеризации значительно меньше скорости полимеризации диенов п зависит от строения молекулы этенового углеводорода. Например, изобутен уже на голоду подвергается полимеризации с образованием полимеров, обладающих высокой температурой кипения. [37]
Как видим, все основные процессы, входящие в механизм горения и медленного окисления водорода, имеют своих аналогов в вероятном механизме соответствующих реакций углеводородов. Однако реакции углеводородов имеют и свои особенности, которые в основном обусловлены следующими двумя факторами: отмеченным уже выше иным соотношением скоростей отдельных элементарных процессов и большей сложностью строения молекулы углеводорода по сравнению с молекулой водорода, с чем связано большее многообразие элементарных процессов и участвующих в них веществ, как и продуктов реакции, вследствие чего механизм реакций углеводородов оказывается значительно сложнее механизма аналогичных реакций водорода. В частности, было показано [286], что, наряду с окислительными процессами, существенное значение в механизме окисления углеводородов играют процессы термического распада ( крекинга), значительно усложняющие механизм реакции. [38]
Все эти газообразные, жидкие и твердые углеводороды в зависимости от строения молекул подразделяются на три основных класса - парафиновые, нафтеновые и ароматические. Значительную часть нефти составляют углеводороды смешанного строения, содержащие структурные элементы всех трех упомянутых классов. Строение молекул углеводородов определяет их химические и физические свойства. [39]
Все три упомянутые выше реакции ( гидрирование ароматических углеводородов, расщепление колец и избирательный крекинг сложных кольцевых систем) способствуют увеличению индекса вязкости. По всей вероятности, расщепление колец всегда сопровождается крекингом. Однако, учитывая широкие колебания в строении молекул углеводородов, было бы очень трудно найти катализатор для такого селективного процесса. [40]
Баттахайра и Гулати [177] окисляли толуол на ванадиевых контактах; они сравнивали активности различных контактов по хемо-сорбции кислорода и считали, что должна существовать связь между подвижностью кислорода на поверхности V20s и ее каталитической активностью. Суворов и Рафиков исследовали реакцию окисления тетралина и декалина в паровой фазе над окислами ванадия и на основании анализа продуктов реакции высказали предположение, что дегидрирование является обязательной стадией окисления би-циклических нафтеновых и терпеновых углеводородов. В литературе почти не освещен вопрос о влиянии строения окисляемых молекул углеводородов на механизм процесса. Основные продукты неполного окисления толуола, этилбен-зола и кумола одинаковы - бензойная кислота и малеиновый ангидрид. В небольших количествах получаются хинон и следы фенола, гидрохинона, формальдегида и перекиси. В низкотемпературной области из С7Н8 и С8Н10 образуется бензальдегид, а из кумола - ацетофенон. [41]
Такая закономерность справедлива как для насыщенных и непредельных углеводородов, так и для простейших циклических. Изменение порядка в кинетическом уравнении реакции в зависимости от строения молекулы углеводорода также указывает на определяющую стадию, связанную, по-видимому, с характером образующихся при адсорбции углеводородных радикалов. В некоторых случаях стадией, определяющей скорость процесса, является хемосорбция кислорода. [42]
Значения вязкости при заданном давлении, вычисленные по уравнению 11 ( см. подраздел 2.3.3), действительны в области давлений до 100 МПа. Сжимаемость минеральных масел зависит от давления и температуры. При давлениях, обычно применяемых в промышленных гидравлических системах, различие в строении молекул углеводородов масел не имеет какого-либо практического значения для сжимаемости. [44]
Страницы: 1 2 3