Главная -> Словарь

Углеводороды реагируют

Парафиновые углеводороды разветвленного строения характеризуются высоким октановым числом по сравнению с парафиновыми углеводородами нормального строения. Например, октановое число н-гептана равно 0, а 2, 2, 3-триме-тилбутана — 106. Поэтому парафиновые углеводороды разветвленного строения представляют собой весьма желатель-

3. Изомеризация — это изменение взаимного расположения атомов внутри молекулы без изменения числа атомов в молекуле. При изомеризации парафиновых углеводородов из соединений с прямой цепочкой получаются углеводороды разветвленного строения. Так, например, при определенных условиях нормальный пентан может быть превращен в изопентан . По своим свойствам изопентан отличается от нормального пентана, это объясняется разным строением молекул этих углеводородов.

Из всех классов углеводородов наименьшая вязкость у алифатических. Эти же углеводороды в меньшей степени изменяют свою вязкость при охлаждении, т.е. имеют наиболее пологую вязкостно-температурную кривую. Алифатические углеводороды разветвленного строения, имеющие в боковых цепях два-три атома углерода, обладают более высокой вязкостью и при охлаждении она изменяется более резко, чем у углеводородов нормального строения. Присутствие двойной

Так как углеводороды разветвленного строения характеризуются более низкими температурами застывания, одним «з способов, устраняющих необходимость удаления парафинов нормального строения, может служить изомеризация. Этот метод представляет интерес и в связи с благоприятным термодинамическим равновесным соотношением компонентов нормального и изостроения. Изучение равновесия изомеризации для первых членов гомологического ряда показывает, что равновесное содержание парафинов нормального строения снижается с увеличением длины цепи. Для газойлей, молекулярные веса которых соответствуют длине цепей С2о—С30, необходимо, следовательно, найти способы снизить содержание парафинов нормального строения. В газойлях из ближневосточных нефтей содержится около 15% парафинов нормального строения. Это содержание все еще слишком велико, даже •если относить его только к парафиновым углеводородам, не учитывая присутствие насыщенных циклических и ароматических углеводородов.

Молекулярные сита типа 13Х имеют принципиально иную структуру и наряду с соединениями нормального строения адсорбируют также углеводороды разветвленного строения и циклические. Они применяются для адсорбции соединений, размеры молекулы которых слишком велики для возможности адсорбции ситами типа 4А или 5А. Хотя размеры пор в молекулярных ситах типа 13Х слишком велики для разделения по размерам молекул многих интересных в промышленном отношении систем, этот продукт обладает всеми другими ценными свойствами молекулярных сит, в частности высоким сродством к полярным и ненасыщенным соединениям.

б. Парафиновые или олефиновые углеводороды разветвленного строения, содержащие прямую цепь по меньшей мере из шести углеродных атомов.

1—углеводороды С1— Сз; 2—углеводороды Сз и н-бутар; 3 — углеводороды С4 изострое-ния; S — жидкие алифатические углеводороды разветвленного строения; 6 — нафтеновые углеводороды; 7 — ароматические углеводороды; s — кислородные соединения.

Из литературных данных известно , что нормальные парафиновые углеводороды до Си включительно, адсорбируются молекулярными ситами 5А или СаА, в то время, как углеводороды разветвленного или циклического строения не могут проникать в поры этого цеолита и отсеиваются. Эти свойства синтетического цеолита СаА стали широко применяться как для определения содержания «-алканов в нефтяных фракциях, так и для^ депарафинизации этих фракций с целью повышения их антиде-тоиационных свойств.

iiauTH дальнейшие исследования в области разделения пря-могонных керосиновых дистиллятов на молекулярных ситах СаХ и NaX показали, что при повторном пропускании неадсорбированной части нефтяного дистиллята в тех же условиях происходит его дальнейшее разделение таким образом, что вследствие уменьшения концентрации ароматических углеводородов в смеси, на молекулярных ситах адсорбируются также нафтеновые и некоторые парафиновые углеводороды разветвленного строения.

или, как принято говорить, они имеют наиболее пологую _ 2Q0 вязкостно-температурную кривую. Алифатические углеводороды разветвленного строения, имеющие в боковых цепях два-три атома углерода, обладают более высокой вязкостью и при охлаждении изменяют ее более резко, чем углеводороды нормального строения. При наличии двойной связи в молекуле алифатического углеводорода вязкость его меньше.

1. В насыщенной части исследованных бензинов преобладают парафиновые углеводороды разветвленного строения и цик-лопентановые углеводороды.

4. tojJMOMTOBaiL^easmtiu Под влиянием серной кислоты аро-матичйские углеводороды реагируют с формальдегидом, образуя различные продукты конденсации. Настюков, изучивший эту реакцию, предложил назвать ее фориолитовой реакцией, а образующиеся порошкообразные вещества - формолитами, ймиэм этой реакция полностью не выяснен, но считают, что она протекает следующим Образом:

Фтор и парафиновые углеводороды реагируют с силой взрыва, но если соблюдать осторожность, фторуглероды можно получить с хорошим выходом, хотя они имеют смешанный состав. Реакционная последовательность, вероятно, следующая: замещение, расщепление углерод-углеродной связи, происходящее благодаря интенсивному нагреву, развиваемому в экзотермической реакции, и образование соединений с более высоким молекулярным весом, как конечных продуктов реакции свободных радикалов.

Олефиновые углеводороды реагируют с H2SO4 с образованием сложных эфиров серной кислоты. Так, этилен с 92% -ной H2SO4 образует моноэтилсерную кислоту:

Высшие углеводороды реагируют еще лучше и при 540° с серой дают сероводород. ' Одновременно образуются полисульфиды углерода.

Непредельные углеводороды реагируют с солями ртутит, или образуя комплексные соединения или окисляясь. Скорость этой реакции тем выше, чем ниже молекулярный вес этиленового углеводорода.

Как показывают эти данные, нафтены, не содержащие боковых цепей , значительно слабее реагируют с дымящей серной кислотой, чем углеводороды с боковыми цепями. Второе кольцо в декалине можно рассматривать как боковую цепь. Таким образом, в этом углеводороде мы имеем два рядом стоящих третичных углерода. Чтобы понять меньшую поглощаемость декалина по сравнению с ме-тилциклогексаном, вспомним, что и окисляются углеводороды с двумя рядом стоящими третичными углеродами труднее углеводородов с одним третичным углеродом. Циклопентил-циклогексан, как показали С. С. Наметкин и Л. Н. Абакумов-ская, с обычной серной кислотой не реагирует. Иафтеново-ароматические углеводороды реагируют с ней и в тем большей степени, чем менее экранированы ароматические кольца нафтеновыми. Так, например, процент просульфи-ровавшихся циклопентилбензола и дициклопентилбензола при обработке их серной кислотой в отношении 1 : 1 составлял соответственно 34 и 30%. Трициклопентилбензол в этих условиях не сульфируется.

Ароматические углеводороды реагируют преимущественно с концентрированной серной кислотой при длительном контакте.

Под влиянием серной кислоты^ ароматические углеводороды реагируют с формальдегидом, образуя различные продукты конденсации. Пастюков, изучивщий эту реакцию, предложил назвать ее формолитовой реакцией, а образующиеся порошкообразные вещества--формолитами. Химизм этой реакции полностью не выяснен, но считают она протекает следующим образом:

Количество и длина боковых цепей. Алкилзамещенные ароматические углеводороды реагируют с молекулярным кислородом значительно активнее, чем углеводороды, не содержащие боковых цепей.

Непредельные углеводороды реагируют с серной кислотой, образуя ее кислые и средние эфиры и продукты полимеризации. Кислые эфиры образуются при действии на непредельные углеводороды серной кислоты в условиях относительно низких температур:

б) Ароматические углеводороды реагируют со многими хлорорганическими соединениями на кислотной поверхности оксида алюминия с образованием более тяжёлых углеводородов по реакции Фриделя-Крафтса: