هیدروکربن های نفتنی بخشی از نفت هستند. ترکیب، خواص، آماده سازی و کاربرد آنها در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت. در اینجا نمونه هایی از ترکیبات نفتنیک، فرمول معروف ترین آنها آورده شده است. مفهوم خشک کننده ها ارائه شده و استفاده از نفتن ها به صورت مواد خشک کننده برای صنعت رنگ و لاک مورد توجه قرار گرفته است. به طور خلاصه موضوع ایمنی هنگام کار با مواد حاوی نفتن را مرور کرد.
هیدروکربن های نفتنی: کاربرد، خواص، فرمول
این ترکیبات مواد آلی هستند که به مقدار زیاد از روغن به دست می آیند. آنها نام خود را از کلمه روغن (نفتای یونانی) گرفته اند.
هیدروکربن های نفتنیک شامل ترکیباتی از سری آلی حلقوی هیدروکربن های اشباع، یعنی دارای مولکول های گرد و چرخه های بسته هستند. آنها نام خود را در سال 1883 گرفتند. توسط دانشمندان به شیمی آلی معرفی شدV. V. Markovnikov و V. N. Ogloblin. نفتن ها همچنین شامل هیدروکربن هایی با چندین حلقه پنج و شش عضوی (شامل حلقه های متراکم، به عنوان مثال، دکالین) می شوند. طبقه بندی تمام سیکلوآلکان ها (سیکلان ها) به عنوان نفتن ها کاملاً صحیح نیست.
خواص فیزیکی و شیمیایی نفتنها
از نظر خواص فیزیکی، هیدروکربن های نفتنیک مایعاتی هستند، گاهی اوقات با بوی نامطبوع بسیار تند، که نفت خام به آن معروف است. این نفتن ها هستند که در گل مخصوص نفتالان اثر درمانی دارند و به کمک آن بسیاری از بیماری های پوستی درمان می شوند.
از نظر خواص شیمیایی، هیدروکربن های نفتنیک مشابه هیدروکربن های غیر حلقوی اشباع سری متان هستند. استثنا سیکلوپروپان است که در برخی واکنش ها مانند یک هیدروکربن غیر اشباع رفتار می کند و اتم هایی را با شکست حلقه اضافه می کند. در بیشتر واکنش های شیمیایی، هیدروکربن های نفتنیک به عنوان هیدروکربن های اشباع با زنجیره خطی از اتم های کربن عمل می کنند. با این حال، استفاده از واکنش‌های شیمیایی با شکستن چرخه، استفاده از هیدروکربن‌های نفتنیک را به عنوان یک ماده خام عالی برای سنتز شیمیایی ممکن می‌سازد: به دست آوردن هیدروکربن‌های آروماتیک و سایر محصولات با ارزش برای صنایع شیمیایی در صنایع مختلف از طریق اصلاح کاتالیزوری.
فرمول کلی و مهمترین نمایندگان سری
فرمول هیدروکربن‌های نفتنیک برای همه سیکلوآلکان‌ها مشترک است: CnH2n، که در آن n تعداد اتم‌های موجود در مولکول است، معمولاً پنج یا شش. فرمول مسطح مولکول ها یک دایره یا یک چرخه بسته است. فرمول حجمی بسیار پیچیده است، به شما امکان می دهد چندین گزینه داشته باشیدآرایش اتم ها در یک مولکول.
نمونه‌هایی از هیدروکربن‌های نفتنیک می‌توانند ترکیبات شیمیایی مانند سیکلوپنتان (پنج اتم کربن در حلقه)، سیکلوهگزان (شش اتم کربن در حلقه) و مشتقات آلکیل آنها باشند. یک گروه خاص اسیدهای نفتنیک هستند. بیایید نگاهی دقیق تر به همه این اتصالات بیندازیم.
سیکلوپنتان برای سنتز آلی
سیکلوپنتان (یا سیکلوپنتیلن) یک هیدروکربن اشباع حلقوی حاوی پنج اتم کربن در یک زنجیره بسته است. فرمول سیکلوپنتان С5Н10 است. این یک هیدروکربن اشباع از سری alicyclic، یکی از ساده ترین سیکلوآلکان ها است. مایعی بی رنگ با بوی مشخص، چگالی 0.745 گرم در سانتی متر3، نامحلول در آب، قابل اختلاط با بنزن، اتر، استون (انحلال بر اساس اصل "مثل مشابه"). مقدار اصلی سیکلوپنتان از تقطیر ثانویه روغن بدست می آید. بیشتر سیکلوپنتان در سنتز آلی مواد شیمیایی ارزشمند مانند رنگ ها استفاده می شود.
سیکلوهگزان - ماده خام برای تولید پلی آمید
سیکلوهگزان (یا سیکلوهگزیلن)، مانند سیکلوپنتان، یک هیدروکربن اشباع حاوی شش اتم کربن در یک چرخه بسته است. فرمول آن С6Н12 است.
خواص فیزیکی آن مایع بی رنگ در شرایط عادی، چگالی 0.778g/cm3، نامحلول در آب است. مانند سیکلوپنتان، در بنزن، اترها، استون حل خواهیم شد. تقریباً در همه انواع روغن وجود دارد، اما در مقادیر بسیار کم، بنابراین از هیدروژنه کردن کاتالیزوری بنزن به دست می آید.مانند سیکلوپنتان، کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع شیمیایی در تولید سیکلوهگزانول و سیکلوهگزانون، نیتروسیکلو هگزان، سیکلوهگزاناکسیم - واسطه ها در تولید کاپرولاکتام و اسید آدیپیک دارد که به نوبه خود برای به دست آوردن پلی آمیدها استفاده می شود..
اسیدهای نفتنیک: خواص و کاربرد
اینها اسیدهای کربوکسیلیک از سری آلی سیکلیک هستند که عمدتاً مونوبازیک هستند. آنها حاوی یک یا چند چرخه کربن پنج یا شش عضوی هستند. این اسیدهای نفتنیک هستند که بیشتر اجزای اسید حاوی روغن های مختلف را تشکیل می دهند. آنها با یک محلول قلیایی استخراج می شوند، به اصطلاح "نمک کردن" نفتنات ها.
در شرایط عادی، اسیدهای نفتنیک مایعات چسبناک و بی رنگی هستند که در حالت ایستاده زرد می شوند و عملاً در آب نامحلول هستند. آنها خودشان حلال های خوبی برای رزین ها و صمغ ها هستند. قابل اختلاط با اکثر حلال های آلی، دارای تمام خواص شیمیایی اسیدهای کربوکسیلیک است.
نمکهای اسیدهای نفتنیک بیشترین استفاده را دارند. نمک های فلزات قلیایی (نفت های صابون یا نفتنات ها) به عنوان امولسیفایر و ضدعفونی کننده و همچنین عامل شستشوی پشم استفاده می شود. نمک های مس به طور گسترده ای به عنوان یک ضد عفونی کننده برای آغشته کردن تراورس ها، طناب ها، پارچه ها، نمک های آلومینیوم و سرب - به عنوان افزودنی های ویژه، افزودنی های روغن های روان کننده و سوخت استفاده می شود.
علاوه بر این، نفتای صابون به عنوان افزودنی برای مخلوط بتن وملات ها، آنها را آب گریز می کند، که بسیار مهم است، زیرا آنها اجازه می دهند مخلوط ملات به دلیل روانکاری با به دست آوردن یک اثر خاص از فیلم های خاص، به نام ریز جهت دار، پلاستیکی شوند..
نمک اسیدهای نفتنیک به عنوان خشک کن
سرب، کبالت، منگنز و روی، که توسط هیدروکسیدهای اسیدهای موجود در روغن نمک زدایی می شوند، به طور گسترده ای به عنوان خشک کننده برای رنگ روغن استفاده می شوند. Desiccant (در اواخر لاتین به معنای "خشک کردن") - ماده ای است که برای سرعت بخشیدن به خشک شدن رنگ ها استفاده می شود. از نقطه نظر شیمیایی، کاتالیزوری برای پلیمریزاسیون اکسیداتیو محلول های روغن های گیاهی و مشتقات آنها است.
میلونفت ها یا نفتنات ها در بین خشک کننده ها ارزان ترین و پایدارترین آنها در زمان نگهداری هستند، اما متأسفانه دارای ناخالصی ها و بوی نامطبوع هستند، بنابراین برای رنگ آمیزی روغن استفاده نمی شوند.
محافظت از بدن انسان هنگام کار با خشک کننده ها
هیدروکربن های نفتنی اغلب بویی دارند که توسط انسان به عنوان تند و ناخوشایند درک می شود. برای محافظت از اندام های تنفسی افرادی که با رنگ کار می کنند، لازم است از محافظ در برابر بخارات حلال ها و خشک کننده ها استفاده شود. این به راحتی توسط پرده های آب معمولی و جاذب های مرطوب قابل کنترل است: دستمال، پانسمان و غیره. با مقدار کمی کار و تماس متناوب با رنگ ها، این کافی است.
در طول کار طولانی و مداوم با رنگ ها، به ویژه آنهایی که حاوی مواد خشک کننده زیادی هستند، محافظت عمیق تری لازم است -اندام های تنفسی و همچنین چشم ها، پوست و غشاهای مخاطی. فلزات موجود در خشک‌کننده‌ها، به‌ویژه سرب، تمایل به تجمع در کبد و سایر اندام‌های انسان دارند و باعث بیماری‌های جدی می‌شوند.
خنک کننده
کار با ماشین آلات فلزکاری بدون استفاده از مایعات برش - خنک کننده غیرممکن است. بیشتر خنک‌کننده‌ها امولسیون‌هایی هستند که از فرآورده‌های نفت خام نسبتاً ارزان مانند هیدروکربن‌های نفتنیک و همچنین روغن‌های معدنی مخلوط با آب استفاده گسترده می‌کنند.
برای اینکه امولسیون به اجزای سازنده خود جدا نشود، از امولسیفایرها و تثبیت کننده ها استفاده می شود. وجود آب در امولسیون آنها را غیرفرار و عملا بی ضرر می کند. بنابراین بسیاری از افرادی که با روغن کار می کنند دست های خود را با امولسیون حاوی نفتین می شویند. این خاصیت خنک کننده اغلب توسط قفل سازها و رانندگان استفاده می شود. امولسیون حاوی نفتن ها نه تنها به شستن آسان کثیفی های خشک شده کمک می کند، بلکه پوست دست ها را ضد عفونی می کند، نرم می کند و نیازی به استفاده از روغن وازلین به عنوان نرم کننده پوست را از بین می برد.
نمی توان از روغن به عنوان سوخت استفاده کرد
جمله معروف دیمیتری مندلیف که می گوید نفت سوخت نیست، اما می توان با اسکناس گرم کرد، به مرور زمان معنا و مفهوم بیشتری پیدا می کند. نفت، گاز و زغال سنگ بهترین مواد خام برای حجم عظیمی از مواد مورد نیاز بشر امروزی هستند، اما ذخایر آنها بسیار محدود و غیرقابل جایگزین است. در میان چنین مواد خام، هیدروکربن های نفتنیک نیز وجود دارد که یکی از ارزشمندترین اجزای نفت است -طلای سیاه، هنوز به طور کامل توسط بشر قدردانی نشده است.
