Предыдущая Следующая
Алканы в нефтяных системах могут находиться в
молекулярном или ассоциированном состояниях. Исследование методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей
молекулярной структуры н-алканов в
жидком состоянии показало, что их ассоциация
происходит по поверхности молекул с помощью сил дисперсионного взаимодействия,
а ассоциаты, например н-гептана, при нормальных условиях имеют форму
дисков или пластин с размерами 130-200
Ả.
Число молекул в ассоциате тем больше, чем ниже
температура. Так, в гексадекане при 20°С
(т. е. на 2°С выше температуры кристаллизации) число молекул в ассоциате равно
3, а в н-октане при -50°С (т. е. на 6°С
выше температуры кристаллизации) - 31. Это объясняется ослаблением теплового движения молекул и усилением
энергии молекулярного взаимодействия
алканов с ростом длины цепи.
Циклоалканы или нафтеновые углеводороды – насыщенные
алициклические УВ. К ним относятся моноциклические с общей формулой CnH2n, бициклические – CnH2n-2, трициклические – CnH2n-4, тетрациклические – CnH2n-6.
По суммарному содержанию циклоалканы во многих нефтях преобладают над другими
классами УВ: их содержание колеблется от 25 до 75 % (масс.). Они присутствуют
во всех нефтяных фракциях.
Обычно их содержание растет по мере утяжеления фракций. Общее содержание нафтеновых углеводородов в нефти растёт по мере увеличения
ее молекулярной массы. Исключение
составляют лишь масляные фракции, в которых содержание циклоалканов падает за
счет увеличения количества ароматических
углеводородов.
Из
моноциклических УВ в нефти присутствуют в основном пяти- и шестичленные ряды
нафтеновых УВ. Распределение моноциклических нафтенов по нефтяным фракциям, их свойства
изучены гораздо более полно по сравнению с полициклическими нафтенами,
присутствующими в средне- и высококипящих фракциях. В низкокипящих бензиновых фракциях нефтей
содержатся преимущественно алкилпроизводные циклопентана и циклогексана [от 10 до 86 %
(маесс)], а в высококипящих
фракциях - полициклоалканы и моноциклоалканы
с алкильными заместителями изопреноидного строения (т.н. гибридные УВ).
Из полициклических нафтенов в нефтях идентифицировано только 25 индивидуальных
бициклических, пять трициклических и четыре тетра- и пентациклических нафтена.
Если в молекуле несколько нафтеновых колец,
то последние, как правило, сконденсированы в единый полициклический блок.
Предыдущая Следующая
|
