|
Главная -> Словарь
Различных структурных
матических Ка, нафтеновых К„ и общее К„) в некоторой гипотетической «средней молекуле», отвечающей среднему молекулярному весу образца М. Можно найти процентное содержание структурных групп: колец и парафиновых цепей is образце масла. Наконец, вычисляют распределение атомов углерода в различных структурах в %: ароматической , нафтеновой и парафиновой . Например, рассмотрим парафино-нафтено-ароматический углеводород ^-нонилтетралин , содержащий в своем составе три различные структурные группы:
По мере усовершенствования тохнгки ЯМР и увеличения рабочей частоты спектрометров до 1 в некоторой гипотетической "средней молекуле", отвечающей среднему молекулярному весу образца, Можно найти процентное содержание структурных групп: колец и иарафинових цепей . П наконец, вычисляют распределение атомов углерода в различных, структурах в процентах: % Са, % Си и % Сп.
По мере усовершенствования техники метода ЯМР и увеличения рабочей частоты спектрометров до 100—220 МГц повышается селективность определения протонов в различных структурах. Метод ПМР дает информацию о распределении водорода, связанного с ароматическими циклами, гетероато-мами, а также входящего в состав метильных, метиленовых и метановых групп. Особый интерес представляет применение метода ЯМР для исследования высококипящих нефтяных фракций.
Рис. 39. Изменение относительного содержания углерода е различных структурах и труп-пах атомов углей катагенети ческогоряда:
Данные полученные на основе методов ИКС и ЯРМ, позволили сделать структурно-групповой анализ и рассчитать распределение углерода в различных структурах для мальтенов , асфальтенов и карбе-нов ЖНП . Например, для угля марки Ж оно характеризуется следующими данными:
причем X всегда лежит справа от оси цепи или чередуется. Другой возможностью, конечно, является энантиоморф В, т. е. структура, в которой группы X всегда расположены слева от оси цепи. Если все полимеры могут быть получены в этих различных структурах, то вполне вероятно, что имеется две или три формы полимеров со звеньями этого типа, свойства которых значительно различаются. Можно было ожидать, что в случае гетерогенных систем твердых катализаторов, где стерические влияния контролируют форму роста, будут получены подобные результаты; и действительно, Натта с сотрудниками недавно получил результаты этого типа. Довольно основательное исследование привело к получению кристаллических форм полипропилена, полибутена-1 и полистирола; авторы считают более вероятной структуру, аналогичную приведенной структуре В, и указывают, что в процессе кристаллизации, вероятно, образуется спиральная конфигурация. Эти исследователи назвали приведенные структуры А, В и С соответственно «атактической», «изотактической» и «синдиотактической» структурой; название «эвтектическая» было использовано в качестве общего термина для структур В и С . Система катализаторов, применяемая для получения этих хорошо кристаллизующихся материалов, разработана Циглером , который получил при ее помощи линейный полиэтилен. Здесь, конечно, нет асимметричных атомов углерода, и поэтому высоколинейная структура является достаточной для возможности кристаллизации. Появилось несколько обзоров этих работ ; дальнейшие исследования привели к получению многих кристаллических углеводородных полимеров, некоторые из которых перечислены в табл. 30.
Содержание углерода, %, в различных структурах рассчитывают по формулам:
'Кроме положения сигнала на спектре учитываются его конфигурация, интенсивность, соотношение с другими сигналами. Так,, четкие узкие сигналы свидетельствуют о присутствии индивидуальных соединений; расщепление сигнала указывает на участие одного и того же типа протонов в различных структурах или разный тип заместителей. В каждом конкретном случае спектр интерпретируется по совокупности имеющихся сигналов, а не изолированно по типам протонов. На ЯМР-спектрах наряду с сигналами от различных типов протонов фиксируются две интегральные линии поглощения. Одна из них отражает вклад протонов в алифатических цепях , вторая — при ароматических кольцах . Отношение высоты интегральной линии поглощения протонов при ароматических кольцах к сумме высот интегральных линий поглощения при ароматических кольцах и в али-Жятичрскиу ттрпяу юл N.^IIN__l_Л/„_^=Л7 лает ппелстар.ленис п
После образования молекулы сульфона, происходящего в различных структурах с неодинаковой легкостью, решающее значение имеет способность к окислению соседних атомов углерода и прочность С—S- и С—Н-связей. Сравнивая между собой дигептилсульфид и циклопентилдецилсульфид, легко заметить, что у последнего наиболее подвижен протон, расположенный у связанного с серой углеродного атома. Прочности С—Н-и С—S-связей у циклопентилдецилсуль-фида должны быть заметно ниже, чем у дигептилсульфида, потому что водород и сера связаны со вторичным углеродным атомом. Последнее облегчает воздействие кислорода по С—Н-связи и разрушение молекулы сульфона с образованием суль-фокислоты или радикала И'СНгЗОг, легко
Содержание УВ различных структурных типов в нафтено-ароматической фракции нефтей месторождений Предкавказья
Сопоставление конкретных нефтей и ОВ нефтематеринских пород, в которых происходила генерация нефтей, показывает, что такие параметры состава и структуры УВ, как соотношение пристана и фитана, тип пара-фино-нафтеновых конденсированных структур, структурный "код" молекул очень близки, а иногда и идентичны. В некоторых случаях нефти и ОВ пород сходны по набору и содержанию индивидуальных полициклических УВ.
Метод полного анализа характера смеси насыщенных углеводородов по инфракрасным спектрам описан Хастингсом . Количество парафиновых метиленовых групп определялось по измерению средней или интегральной интенсивности в области от 12,5 до 14,3 fi. Такое же измерение в области от 7,1 до 7,5 ц даст довольно надежные данные о содержании метильных групп как парафинов, так и нафтенов. Измеренное для смеси поглощение на 3,38 и 3,42 /* исправляется затем на количество метиленовых групп парафинов и общее содержание метильных групп. Остающееся после внесения поправок поглощение на 3,38 ц относится к СН2-группам цякло-пентанового кольца, а на 3,42 ц — к СН2-группам циклогексанового кольца. Эти два последние класса нафтеновых метиленовых групп определяются по остающемуся поглощению. По этой схеме определяется содержание четырех различных структурных групп. Результаты,
Можно утверждать, что 100%-ные нафтеновые молекулы, т. е. нафтены без алифатических боковых цепей, и 100%-ные ароматические молекулы встречаются в тяжелых фракциях лишь в незначительных количествах. Если молекулярный вес нефтяных фракций высок, то почтя все молекулы построены из различных структурных групп, каждая из которых является характерным представителем определенного класса соединений. Так как в больших молекулах возможны многочисленные комбинации различных классов, то по мере повышения температуры кипения эти классы все более различаются по характеру.
Избирательное гидрирование. Если в одной молекуле несколько различных структурных элементов, способных гидрироваться, то можно избирательно гидрировать ту или иную из этих групп, подбирая соответствующие технологические условия. Так, можно избирательно гидрировать соединения, имеющие кроме олефиновых и ароматические, карбонильные или кислотные функциональные группы.
Для некоторых углеводородов была определена зависимость скорости галоидирования от температуры и структурных факторов— природы углеродного атома , у которого происходит замещение, степени разветвления, молекулярного веса, положения различных структурных элементов в молекуле и т. д. Некоторые из этих данных важны для технологии и будут рассмотрены в соответствующем разделе.
Получаемые в результате выделения из нефти концентраты ванадил- и никельпорфиринов не являются индивидуальными соединениями, как предполагалось ранее, а представляют собой смесь-большого числа соединений различных структурных форм.
С повышением температуры электрическая проводимость растворов сукцинимида растет пропорционально снижению их вязкости . При этом для заданной температуры произведение значений электрической проводимости, и вязкости является постоянным. Экстремальное изменение электрической проводимости раствора с увеличением концентрации присадки связано с наличием' различных структурных форм диалкилдитиофосфата цинка .
Раздел, посвященный индивидуальным углеводородам, начат с изложения вопросов стереохимии и термодинамической устойчивости моно- и полициклических углеводородов. В силу ряда обстоятельств, стереохимии углеводородов уделялось значительно меньше внимания, чем стереохимии различных функционально-замещенных органических соединений , хотя, по логике вещей, именно стереохимия углеводородов должна была быть положена в основу изучения стереохимии прочих органических соединений. В какой-то степени автор попытался восполнить этот пробел. Следующая глава посвящена вопросам термодинамической устойчивости и равновесных состояний для различных структурных изомеров. В последующих главах изложены вопросы кинетической реакционной способности различных углеводородов и приведены примеры многочисленных изомерных перегруппировок, протекающих под воздействием кислот Льюиса в жидкой фазе при комнатной температуре. Особое внимание уделено здесь рассмотрению вопросов динамической стереохимии и механизма протекающих реакций. Все эти исследования изложены в плане проблемы «Строение и реакционная способность органических соединений». В заключение этого раздела приведена глава, посвященная синтезу индивидуальных углеводородов, причем рассмотрены как вопросы синтеза, осуществля-
Высокая вязкость различных циклических как нафтеновых, так и ароматических углеводородов была установлена исследованиями Вильсона и Элибона и Спилкера . Значительную ясность в вопрос о влиянии различных структурных факторов на вязкость внес Хугель ,
Задачей указанных методов анализа является не только определение количеств аренов, циклоалканов и алканов в продукте, но и изучение гибридных соединений по содержанию в них различных структурных единиц . Различных бензиновых. Различных дистиллятных. Различных фрагментов. Различных гомологических. Различных ионообменных.
Главная -> Словарь
|
|