Нафтенді көмірсутектер мұнай құрамына кіреді. Олардың құрамы, қасиеттері, дайындалуы және қолданылуы осы мақалада талқыланады. Мұнда нафтендік қосылыстардың мысалдары, олардың ең танымал формулалары келтірілген. Кептіргіштер түсінігі беріліп, лак-бояу өнеркәсібіне десиканттар түріндегі нафтендерді қолдану қарастырылған. Құрамында нафтендер бар заттармен жұмыс істеу кезіндегі қауіпсіздік мәселесі қысқаша қарастырылды.
Нафтенді көмірсутектер: қолданылуы, қасиеттері, формуласы
Бұл қосылыстар мұнайдан көп мөлшерде алынатын органикалық заттар. Олар өз атын мұнай (грекше naphtha) сөзінен алған.
Нафтенді көмірсутектерге қаныққан көмірсутектердің алициклды қатарының қосылыстары жатады, яғни дөңгелек молекулалары бар, тұйық циклдары бар. Олар өз есімдерін 1883 жылы алды. Оны органикалық химияға ғалымдар енгіздіВ. В. Марковников пен В. Н. Оглоблин. Нафтендерге сонымен қатар бірнеше бес және алты мүшелі сақиналары бар көмірсутектер жатады (соның ішінде конденсацияланғандар, мысалы, декалин). Барлық циклоалкандарды (цикландарды) нафтендерге жатқызу мүлде дұрыс емес.
Нафтендердің физикалық және химиялық қасиеттері
Физикалық қасиеттері бойынша нафтенді көмірсутектер сұйық, кейде өте өткір жағымсыз иісі бар, шикі мұнай әйгілі. Арнайы Нафталан балшықтарында емдік әсері бар нафтендер, оның көмегімен көптеген тері аурулары емделеді.
Химиялық қасиеттері бойынша нафтенді көмірсутектер метан қатарының қаныққан ациклді көмірсутектеріне ұқсас. Ерекшелік циклопропан болып табылады, ол кейбір реакцияларда қанықпаған көмірсутек сияқты әрекет етеді, сақина үзілуі бар атомдарды қосады. Көптеген химиялық реакцияларда нафтенді көмірсутектер көміртегі атомдарының сызықтық тізбегі бар қаныққан көмірсутектер ретінде әрекет етеді. Дегенмен, циклді бұзумен химиялық реакцияларды қолдану нафтенді көмірсутектерді химиялық синтез үшін тамаша шикізат ретінде пайдалануға мүмкіндік береді: каталитикалық риформинг арқылы әртүрлі салаларда химиялық өнеркәсіп үшін ароматты көмірсутектер мен басқа да бағалы өнімдерді алу.
Жалпы формула және серияның ең маңызды өкілдері
Нафтенді көмірсутектердің формуласы барлық циклоалкандарға ортақ: CnH2n, мұндағы n – молекуладағы атомдар саны, әдетте бес немесе алты. Молекулалардың жазық формуласы шеңбер немесе тұйық цикл болып табылады. Көлемдік формула өте күрделі, бірнеше нұсқаға ие болуға мүмкіндік бередімолекуладағы атомдардың орналасуы.
Нафтенді көмірсутектердің мысалдары циклопентан (сақинадағы бес көміртек атомы), циклогексан (сақинадағы алты көміртек атомы) және олардың алкил туындылары сияқты химиялық қосылыстар болуы мүмкін. Ерекше топқа нафтен қышқылдары жатады. Осы қосылымдардың барлығын толығырақ қарастырайық.
Органикалық синтезге арналған циклопентан
Циклопентан (немесе циклопентилен) – бір тұйық тізбекте бес көміртек атомы бар циклдік қаныққан көмірсутек. Циклопентанның формуласы С5Н10. Бұл алициклді қатардағы қаныққан көмірсутек, қарапайым циклоалкандардың бірі. Бұл өзіне тән иісі бар түссіз сұйықтық, тығыздығы 0,745 г/см3, суда ерімейді, бензолмен, эфирмен, ацетонмен араласады («Ұқсас» принципі бойынша еруі).. Циклопентанның негізгі мөлшері мұнайды екінші реттік айдау арқылы алынады. Циклопентанның көпшілігі бояғыштар сияқты құнды химиялық заттардың органикалық синтезінде қолданылады.
Циклогексан - полиамид өндіруге арналған шикізат
Циклогексан (немесе циклогексилен), циклопентан сияқты, жабық циклде алты көміртек атомы бар қаныққан көмірсутек. Оның формуласы С6Н12.
Оның физикалық қасиеттері қалыпты жағдайда түссіз сұйықтық, тығыздығы 0,778г/см3, суда ерімейді. Циклопентан сияқты, біз бензолда, эфирлерде, ацетонда еритін боламыз. Ол мұнайдың барлық дерлік түрлерінде бар, бірақ өте аз мөлшерде, сондықтан бензолды каталитикалық гидрлеу арқылы алынады. Ол циклопентан сияқты химия өнеркәсібінде циклогексанол және циклогексанон, нитроциклогексан, циклогексаноксим - капролактам және адипин қышқылы өндірісіндегі аралық өнімдер өндірісінде өте кең қолданыс табады, олар өз кезегінде полиамидтерді алу үшін қолданылады.
Нафтен қышқылдары: қасиеттері мен қолданылуы
Бұл алициклді қатардағы карбон қышқылдары, көбінесе бір негізді. Олардың құрамында бір немесе бірнеше бес немесе алты мүшелі көміртегі циклдері бар. Бұл әртүрлі майлардың құрамында қышқыл бар компоненттердің көпшілігін құрайтын нафтен қышқылдары. Олар нафтенаттардың «тұздануы» деп аталатын сілті ерітіндісімен экстракцияланады.
Қалыпты жағдайда нафтен қышқылдары суда іс жүзінде ерімейтін тұтқыр, түссіз сұйықтықтар, тұрғанда сарыға айналады. Олардың өздері шайырлар мен шайырлар үшін жақсы еріткіштер болып табылады. Көптеген органикалық еріткіштермен араласады, карбон қышқылдарының барлық химиялық қасиеттеріне ие.
Нафтен қышқылдарының тұздары ең көп қолданылады. Сілтілік металдардың тұздары (сабын нафталары немесе нафтенаттар) эмульгаторлар және дезинфекциялаушы заттар, сондай-ақ жүн жуу агенттері ретінде қолданылады. Мыс тұздары шпалдарды, арқандарды, маталарды, алюминийді және қорғасын тұздарын сіңдіру үшін дезинфекциялау құралы ретінде кеңінен қолданылады - арнайы қоспалар, майлау майлары мен жанармайларға қоспалар.
Сонымен қатар, сабын нафталары бетон қоспаларына және бетон қоспаларына қоспа ретінде пайдаланылады.ерітінділер, оларды су өткізбейтін етіп жасаңыз, бұл өте маңызды, өйткені олар майлаудың арқасында арнайы қабықшалардың ерекше әсерін ала отырып, майда бағытталған деп аталатын ерітінді қоспаларын пластиктен жасауға мүмкіндік береді.
Кептіргіштер ретінде нафтен қышқылдарының тұздары
Майдың құрамындағы қышқылдардың (сабын) гидроксидтері арқылы тұзданатын қорғасын, кобальт, марганец және мырыш майлы бояулар үшін кептіргіш ретінде кеңінен қолданылады. Кептіргіш (латын тілінен аударғанда «кептіру» дегенді білдіреді) – бояуларды тез кептіру үшін қолданылатын зат. Химиялық тұрғыдан алғанда, ол өсімдік майларының және олардың туындыларының ерітінділерінің тотығу полимерленуінің катализаторы болып табылады.
Милонафттар немесе нафтенаттар кептіргіштердің ішіндегі ең арзаны, сақтау кезінде ең тұрақтысы болып табылады, бірақ, өкінішке орай, олардың қоспалары және өзіне тән жағымсыз иісі бар, сондықтан олар майлы бояу үшін пайдаланылмайды.
Десканттармен жұмыс істегенде адам ағзасын қорғау
Нафтендік көмірсутектердің адамдар жиі өткір және жағымсыз деп қабылдайтын иісі бар. Бояулармен жұмыс істейтін адамдардың тыныс алу мүшелерін қорғау үшін еріткіштер мен кептіргіштердің буларынан қорғанысты қолдану қажет. Мұны қарапайым су перделері мен дымқыл сіңіргіштер оңай өңдейді: майлықтар, таңғыштар және т.б. Жұмыс көлемі аз болса және бояулармен үзік-үзік байланыста болса, бұл жеткілікті болады.
Бояулармен, әсіресе құрамында кептіргіштер көп болатын ұзақ және тұрақты жұмыс кезінде, тереңірек қорғау қажет.тыныс алу мүшелері, сондай-ақ көз, тері және шырышты қабаттар. Құрғатқыштардағы металдар, әсіресе қорғасын, бауыр мен адамның басқа мүшелерінде жиналып, ауыр ауруды тудырады.
Салқындатқыштар
Металл өңдеу станоктарын кесу сұйықтарын - салқындатқышты қолданбай өңдеу мүмкін емес. Салқындату сұйықтарының көпшілігі нафтендік көмірсутектер, сондай-ақ сумен араласқан минералды майлар сияқты арзан мұнай өнімдерін кеңінен пайдаланатын эмульсиялар.
Эмульсия өзінің құрамдас бөліктеріне бөлінбеуі үшін эмульгаторлар мен тұрақтандырғыштар қолданылады. Эмульсияда судың болуы оларды ұшпайтын және іс жүзінде зиянсыз етеді. Сондықтан маймен жұмыс істейтін көптеген адамдар қолдарын нафтендері бар эмульсиямен жуады. Салқындатқыштың бұл қасиетін слесарлар да, жүргізушілер де жиі пайдаланады. Нафтендері бар эмульсия кептірілген кірді оңай жууға көмектесіп қана қоймайды, сонымен қатар қол терісін дезинфекциялайды, жұмсартады және теріні жұмсартқыш ретінде вазелин майын қолдану қажеттілігін жояды.
Мұнайды жанармай ретінде пайдалануға болмайды
Дмитрий Менделеевтің мұнайды отын емес, банкноталармен қыздыруға болады деген әйгілі тұжырымы уақыт өткен сайын мәнге ие бола бастады. Мұнай, газ және көмір бүгінгі күні адамға қажетті орасан зор материалдардың ең жақсы шикізаты болып табылады, бірақ олардың қоры өте шектеулі және алмастырылмайтын. Мұндай шикізаттың ішінде мұнайдың ең бағалы компоненттерінің бірі нафтенді көмірсутектер де бар.қара алтын, адамзат әлі толық бағаламаған.
