Контрольні запитання:

1. Які органічні речовини відносяться до ароматичних вуглеводнів?

2. Які типи хімічних реакцій притаманні ароматичним вуглеводням?

3. Які властивості бензену вказують на його подібність: а) з насиченими вуглеводнями; б) ненасиченими вуглеводнями?

4. Який об’єм повітря (н.у.) знадобиться, щоб спалити 1 л бензену, густина якого 0,88 г/см³?

5. Під час гідрування 7,8 г бензену до циклогексану при нагріванні за наявності каталізатора поглинулось 3,36 л водню. Визначити масову частку виходу циклогексану.

Література:

1. Данильченко В.Є., Фрадіна Н.В. Хімія. 10 – 11 класи: Навч. посібник. – Х.: Країна мрій™, 2003. - с. 78-81.

2. Хомченко Г.П. Химия. – М.: Высшая школа, 1981. – Ч. ІІІ, Гл. 16, §§ 138-139, с. 142-144.

3. Стахеєв О.Ю. Хімія. Узагальнюючі схеми і таблиці. – Тернопіль.: «Богдан», 1998. – с. 38.

4. Березан О.В. Органічна хімія. – К.: Абрис, 2000. – Р. ІІІ, §§ 1-4, с. 60-66.

Тема 3.7. Природні джерела вуглеводнів

План

1. Кам’яне вугілля.*

2. Природний газ.*

3. Супутний нафтовий газ.*

4. Нафта.*

1. До складу кам’яного вугілля входять вільний вуглець (до 10%), органічні речовини, що містять С, Н, О, S, N, мінеральні речовини.

Метод переробки – суха перегонка (1000ºС) без доступу кисню (коксування). У результаті утворюється кокс, леткі продукти (кам’яновугільна смола, аміачна вода та коксовий газ)

2. В природному газі містяться вуглеводні з низькою молекулярною масою. Основною складовою частиною є метан (80-90%), решта – етан, пропан, бутан, пентан і невелика кількість домішок – сірководень, азот, благородні гази, вуглекислий газ, водяна пара.

Є цінним паливом і хімічною сировиною (добування сажі, водню, ацетилену, синтез-газу)

3. Існують поклади природного газу, що залягають разом із нафтою – супутний нафтовий газ. Це суміш легких вуглеводнів з вмістом метану до 40%, решта – гомологи метану.

Використовується як паливо і хімічна сировина.

4. За фізичними властивостями нафта – це густа оліїста рідина зі специфічним запахом, темно-бурого чи чорного кольору, легша за воду і нерозчинна в ній.

Нафта не є індивідуальною речовиною, це суміш близько 1000 різних речовин, серед яких переважають рідкі насичені вуглеводні, в ній також містяться домішки сульфуро-, нітрогено-, оксигеновмісних органічних сполук, водний розчин неорганічних солей.

Для вилучення продуктів, які містяться в нафті, її піддають переробці. Як суміш речовин нафта не має певної температури кипіння, а переходить у газуватий стан у широкому інтервалі температур. Нафту можна розділити на складові частини (фракції) із значно вужчими інтервалами температур кипіння за допомогою методу фракційної перегонки. Нафтові фракції – теж не індивідуальні речовини, хоча й містять близькі за складом і властивостями сполуки.

Продукти первинної переробки нафти

Фракції

Фракція	Склад молекул	Інтервал температур кипіння	Застосування
Бензин	С4-С12	40-120	Моторне, авіаційне і автомобільне паливо; розчинник масел
Лігроїн	С8-С14	120-240	Пальне для тракторів, розчинник у лакофарбовій промисловості
Гас	С12-С18	180-300	Пальне для реактивних і тракторних двигунів
Газойль (дизельне паливо)	С18-С25	270-350	Пальне для дизелів, котельне паливо
Мазут	Від С20 і вище. Залишок перегонки	Від 300 і вище	Мастила, парафін, вазелін, котельне рідке паливо, гудрон

Цей метод переробки заснований на різних фізичних властивостях речовин, що входять до складу нафти (різних температурах кипіння).

Є способи переробки нафти, під час яких відбуваються хімічні реакції, наприклад крекінг. В результаті крекінгу нерозгалужені сполуки перетворюються у більш розгалужені молекули. Відбувається також розщеплення важкокиплячих фракцій у сполуки з меншою молекулярною масою, які придатні як автомобільне паливо.

Застосовують термічний і каталітичний крекінг. Термічний проводять при високій температурі (450 - 600ºС) і підвищеному тискові. Каталітичний крекінг проводять за наявності каталізаторів (переважно алюмосилікатів) при 450 ºС і атмосферному тиску.