Главная -> Словарь

Структурными единицами

Существуют и другие соотношения, например между величиной поверхностного натяжения водных растворов различных концентраций и структурными элементами в молекуле растворенного вещества, имеющими гидрофильный характер, числом кратных связей, общей симметрией молекулы и т. д.

Отмеченное Г. Д. Гальперном преобладание асимметричных дипервичных и первично-вторичных тиоэфиров среди нефтяных тиаалканов подтверждено более поздними данными . Углеводородные фрагменты, содержащие более трех атомов С, значительно чаще связаны с серой по вторичным С-ато-мам, чем по первичным, благодаря чему среди тиаалканов доминируют изомеры с заместителями в а-положении к атому S. Так, из 22 тиаалканов, количественно определенных в ливийской нефти, компоненты с заместителями в иных положениях составили лишь 7% мае. . Важнейшими структурными элементами молекул тиаалканов этой нефти являются фрагменты с линейными угле-

В результате катагенных превращений первичное глубокое структурное сходство нефтяных углеводородов, смол и асфальтенов должно постепенно стираться вследствие обеднения ВМС длинными парафиновыми цепями и полициклическими нафтеновыми структурами. Главными структурными элементами в отдельных слоях постепенно становятся конденсированные ароматические блоки, включающие до 4—5 бензольных циклов, а преобладающим типом насыщенных фрагментов — сконденсированные с ароматическими ядрами нафтеновые кольца и короткие алифатические цепочки.

БашНИИ НП, позволили выявить отличительные признаки структур, их влияние на качество и эксплуатационные показатели углеродистых материалов. У волокнистых коксов кристаллиты располагаются параллельными слоями, образуя "волокнистый* узор материала. Между слоями размещено большое число пор и волосных трещин . Кокс имеет высокий коэффициент упругого .расширения. Для упорядоченных структур с крупными кристаллитами способность слоев к скольжению относительно друг друга выше, чем у мелких. Поэтому изделия из кокса волокнистой структуры имеют меньшую прочность , но значительно более высокую теплопроводность и более низкое удельное электрическое сопротивление по сравнению с коксом точечной структуры. Волокнистая структура характеризуется анизо-метричными неравноосными в трех направлениях структурными элементами .

структурными элементами Мелковолокнистая 7-14 ' 3

Кокс марки КНКЭ имеет высокоразвитую текстуре— ванность, выраженную сильно вытянутыми структурными элементами .

Часть органических микрокомпонентов имеет сохранившуюся растительную структуру. Они называются форменными или структурными элементами в отличие от остальной бесструктурной основной массы К форменным элементам относятся споры, кутикула, смоляные тельца, водоросли и др., которые в той или иной степени сохранили растительную структуру. Основную массу составляют вполне изменившиеся и утратившие клеточное строение растительные элементы. Бесструктурная масса обычно цементирует различные форменные элементы.

Хотя основными структурными элементами молекул всех входящих в состав разнообразных нефтей углеводородов являются звенья трех гомологических рядов углеводородов: парафинов, цикло-парафинов и гомологов бензола, много-

Сложность и многообразие гибридных структур такого типа значительно возрастают с увеличением числа атомов углерода в молекуле, т. е. с повышением молекулярного веса углеводородов, так как в этом случае наряду с моноциклическими структурными элементами появляется все больше бициклических форм. Приводим некоторые примеры структур этого типа

Все полученные данные свидетельствуют о большом удельном весе циклических элементов структуры в молекулах нефтяных смол. Наиболее вероятным представляется следующий характер построения молекул нефтяных смол. Основными структурными элементами

Впервые экспериментально осуществленный переход от нефтяных асфальтенов к смолам и углеводородам в условиях избирательного , в сильной степени зависят от химической природы нефти и природного асфальта, пз которых выделены асфаль-теиы. а также от условий их переработки. Зависят от происхождения ас*фальтенов п их свойства: растворимость^ молекулярный вес, температура плавления, фракционный состав и т. д. Интересные в этом отношении данные были получены при разделении асфальтенов разного происхождения при помощи избирательно действующих растворителей.

где Мхи М2—два мономера; Mj/ и М2' —цепи, оканчивающиеся структурными единицами Мх и М2 соответственно. Если предположить, что цепи длинны, а концентрации имеющихся активных центров малы , то скорость исчезновения двух мономеров в процессе сополимеризации получится из уравнений:

Логично предположить, что такие же гетероароматические ядра и углеводородные фрагменты, близкие по своему строению наиболее распространенным полициклическим углеводородам нефти , должны быть самыми представительными структурными единицами макромолекул ВМС. Очевидно, такие взгляды не чужды и другим исследователям, например, авторам работы , которые сочли частично ароматизированный тритерпановый скелет наиболее подходящим аналогом средней структурной единицы асфальтенов из атабасского битума.

Они обнаружили, что максимальная скорость выделения углерода наблюдается при 450 °С, в то время как водород и кислород продолжают выделяться в значительных количествах и при более высоких температурах. Характерно наличие двух максимумов выделения кислорода — при 450 и 700 °С — признак, по которому газовые угли отличают от коксовых. Это говорит о двух принципиально различных формах связи кислорода с элементарными структурными единицами в этих углях.

Нейтральные смолы — густые вязкие вещества бурого цвета Их плотность 1,1 и молекулярная масса 600—800. Что представляют собой эти вещества по химической природе? Основным!; структурными единицами нейтральных смол являются конденсированные системы, связанные между собой алифатическими цепочками и состоящие из ароматических , нафтеновых и гетероциклических колец с короткими боковыми цепями:

Структурированные нефти и нефтепродукты представляют собой системы с различной степенью наполнения сложными структурными единицами. Принципиально могут быть три способа получения структурированных нефтяных систем из неструктурированных.

При больших значениях сил внутреннего! трения из сложных структурных единиц или надмолекулярных структур, находящихся во взвешенном состоянии, формируются пространственные внутренние сетки , в которых в иммобилизованном виде находится неструктурированная жидкость. На рис. 2 схематично показана ассоциация частиц при гелеобразовании и коагуляции. При гелеобразовании жидкая нефтяная система приобретает твердое состояние без фазового перехода, так как порядок дальнодействия между молекулами и структурными единицами при этом не изменяется. Такие системы имеют ближний порядок, при котором расположение каждой молекулы в надмолекулярной структуре и сложных структурных единиц в системе определяется положением соседей и не зависит от положения структурных единиц на дальних расстояниях. Система теряет подвижность , но не расслаивается или расслаивается медленно, хотя термодинамически и неустойчива .

Суммарная скорость кристаллизации зависит от соотношения скоростей обеих стадий кристаллизации и в общем случае определяется скоростью диффузии молекул к центрам кристаллизации, молекулярной и пространственной структурой сырья,температурой и длительностью процесса и др. Возможны три варианта соотношения скоростей: а) скорость диффузии молекул к центрам кристаллизации больше скорости роста размеров кристаллов; б) скорость роста размера кристаллов примерно равна скорости диффузии молекул к центрам кристаллизации; в) скорость диффузии молекул к центрам кристаллизации лимитируется вязкостью системы и меньше скорости роста кристаллов углерода. При достижении укрупненными центрами кристаллизации порога осаждения система расслаивается на фазы .

лиофобных дисперсных систем, можно считать, что дисперсной фазой лиофильных НДС являются мицеллы ПАВ естественного происхождения, а дисперсная фаза лиофобных НДС представлена сложными структурными единицами.

2. Наличие в смеси естественных, а также введенных извне в систему ПАВ приводит к их солюбилизации структурными единицами.

Элементными структурными единицами цеолитов являются кремнекислород-яые и алюмокислородные тетраэдры, соединенные общими кислородными атомами. Алюмокислородный тетраэдр несет отрицательный электр.иче-ский заряд, который компенсируется зарядом катионов, находящихся в промежутках между тетраэдрами. При сочленении тетраэдров образуется структура с полостями, сообщающимися между собой -«входными окнами». Сече'ние этих окон соизмеримо с сечением молекул некоторых веществ, в том числе н-алканов, что позволяет им проникнуть через эти окна и адсорбироваться на поверхности цеолита. . ,

В работах оценивалась степень ассоциации молекул простых и сложных жидких систем по их вязкости. Сделано предположение, что наименьшими структурными единицами, участвующими в процессе массопереноса и передачи импульса являются не молекулы, а их комплексы, что проявляется, очевидно, при условии превышения энергии связи между молекулами, входящими в состав комплексов, над энергией теплового движения. В этом случае формулы для расчета вязкости остаются неизменными, а смысл входящего в них молярного объема будет определять объем комплексов. Кроме этого дополнительно принимается еще одно предположение — форма комплексов близка к сфере. Подобные рассуждения были положены нами в дальнейшем для описания нефтяных дисперсных систем при изучении их методом ротационной вискозиметрии. Указанные исследования получили развитие и были взяты за основу при создании метода оценки степени ассоциации молекул в нефтяных системах . Изучались реальные нефтяные системы. Степень ассоциации рассчитывалась на основе значения энергии активации вязкого течения. Показано, что в диапазоне температур 20-50°С усть-балыкская нефть, например, является сильно ассоциированной жидкостью. При повышении температуры степень ассоциации монотонно снижается, а энергия вязкого течения стремится к постоянству. Предполагается, что подобное поведение системы обусловлено не распадом существующих агрегатов, а отделению от агрегатов периферийных молекул, тепловая энергия ко-