แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน: แอปพลิเคชั่น คุณสมบัติ สูตร

สารบัญ:

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน: แอปพลิเคชั่น คุณสมบัติ สูตร
แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน: แอปพลิเคชั่น คุณสมบัติ สูตร
Anonim

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนหนึ่งของน้ำมัน องค์ประกอบ คุณสมบัติ การเตรียมการและการใช้งานจะกล่าวถึงในบทความนี้ นี่คือตัวอย่างของสารประกอบแนฟเทนิกซึ่งเป็นสูตรที่มีชื่อเสียงที่สุด แนวคิดของสารดูดความชื้นถูกนำเสนอและพิจารณาการใช้แนฟเทนในรูปแบบของสารดูดความชื้นสำหรับอุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงา ทบทวนสั้น ๆ เกี่ยวกับประเด็นด้านความปลอดภัยเมื่อทำงานกับสารที่มีแนฟทีน

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน: แอปพลิเคชั่น คุณสมบัติ สูตร

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน2
แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน2

สารเหล่านี้เป็นสารอินทรีย์ที่ได้จากน้ำมันในปริมาณมาก ได้ชื่อมาจากคำว่า oil (กรีกแนฟทา)

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนรวมถึงสารประกอบของชุดอะลิไซคลิกของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว กล่าวคือ มีโมเลกุลกลม วัฏจักรปิด พวกเขาได้รับชื่อในปี พ.ศ. 2426 มันถูกนำเข้าสู่เคมีอินทรีย์โดยนักวิทยาศาสตร์V. V. Markovnikov และ V. N. Ogloblin แนฟเทเนสยังรวมถึงไฮโดรคาร์บอนที่มีวงแหวนห้าและหกอะตอมหลายวง (ซึ่งรวมถึงวงแหวนที่ควบแน่น ตัวอย่างเช่น เดคาลิน) ไม่ถูกต้องทั้งหมดที่จะจำแนกไซโคลอัลเคน (ไซคเลน) เป็นแนฟเทเนสทั้งหมด

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของแนฟเทเนส

โดยคุณสมบัติทางกายภาพ แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนเป็นของเหลว บางครั้งมีกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ที่รุนแรงมาก ซึ่งน้ำมันดิบขึ้นชื่อในเรื่องดังกล่าว เป็นแนฟเทนที่มีผลการรักษาในโคลน Naftalan พิเศษด้วยความช่วยเหลือในการรักษาโรคผิวหนังจำนวนมาก

ในแง่ของคุณสมบัติทางเคมี แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนคล้ายกับอะไซคลิกไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวของชุดมีเทน ข้อยกเว้นคือไซโคลโพรเพนซึ่งมีลักษณะเหมือนไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวในปฏิกิริยาบางอย่าง โดยเพิ่มอะตอมด้วยวงแหวนแตก ในปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่ แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนทำหน้าที่เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่มีสายโซ่เชิงเส้นของอะตอมของคาร์บอน อย่างไรก็ตาม การใช้ปฏิกิริยาเคมีกับการทำลายวัฏจักรทำให้สามารถใช้แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนเป็นวัตถุดิบที่ดีเยี่ยมสำหรับการสังเคราะห์ทางเคมี: การรับอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนและผลิตภัณฑ์อันมีค่าอื่นๆ สำหรับอุตสาหกรรมเคมีในอุตสาหกรรมต่างๆ ผ่านการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา

สูตรทั่วไปและตัวแทนที่สำคัญที่สุดของซีรีส์

สูตรสำหรับแนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับไซโคลอัลเคนทั้งหมด: CnH2n โดยที่ n คือจำนวนอะตอมในโมเลกุล โดยปกติห้าหรือหก สูตรโมเลกุลเชิงระนาบเป็นวงกลมหรือวงรอบปิด สูตรปริมาตรค่อนข้างซับซ้อน ทำให้มีหลายทางเลือกการจัดเรียงอะตอมในโมเลกุล

ตัวอย่างของแนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนอาจเป็นสารประกอบทางเคมี เช่น ไซโคลเพนเทน (อะตอมของคาร์บอน 5 อะตอมในวงแหวน), ไซโคลเฮกเซน (อะตอมของคาร์บอน 6 อะตอมในวงแหวน) และอนุพันธ์ของอัลคิล กลุ่มพิเศษคือกรดแนฟเทนิก มาดูการเชื่อมต่อเหล่านี้กันดีกว่า

ไซโคลเพนเทนสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์

Cyclopentane (หรือ cyclopentylene) เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวแบบวัฏจักรที่มีอะตอมของคาร์บอนห้าอะตอมในสายโซ่ปิดเดียว สูตรของไซโคลเพนเทนคือ С5Н10 เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวของชุดอะลิไซคลิก ซึ่งเป็นหนึ่งในไซโคลอัลเคนที่ง่ายที่สุด เป็นของเหลวไม่มีสี มีกลิ่นเฉพาะตัว ความหนาแน่น 0.745 g/cm3 ไม่ละลายในน้ำ ผสมกับน้ำมันเบนซิน อีเธอร์ อะซิโตน (การละลายตามหลักการ "ชอบเหมือนกัน"). ปริมาณหลักของไซโคลเพนเทนได้มาจากการกลั่นน้ำมันทุติยภูมิ ไซโคลเพนเทนส่วนใหญ่ใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ของสารเคมีที่มีค่า เช่น สีย้อม

ไซโคลเฮกเซน - วัตถุดิบสำหรับการผลิตโพลิเอไมด์

Cyclohexane (หรือ cyclohexylene) เช่น cyclopentane เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่มีอะตอมของคาร์บอนหกตัวในวัฏจักรปิด สูตรคือ С6Н12.

คุณสมบัติทางกายภาพของมันคือของเหลวไม่มีสีภายใต้สภาวะปกติ ความหนาแน่น 0.778g/cm3 ไม่ละลายในน้ำ เช่นเดียวกับไซโคลเพนเทน เราจะละลายในเบนซีน อีเทอร์ อะซิโตน มีอยู่ในน้ำมันเกือบทุกชนิด แต่ในปริมาณที่น้อยมาก ดังนั้นจึงได้มาจากตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันของเบนซีนพบว่า เช่นเดียวกับไซโคลเพนเทน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีในการผลิตไซโคลเฮกซานอลและไซโคลเฮกซาโนน, ไนโตรไซโคลเฮกเซน, ไซโคลเฮกซาโนซีม - ตัวกลางในการผลิตคาโปรแลคตัมและกรดอะดิปิก ซึ่งในทางกลับกัน จะถูกใช้เพื่อให้ได้โพลิเอไมด์

กรดแนฟเทนิก: คุณสมบัติและการใช้งาน

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนรวมถึงสารประกอบ
แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนรวมถึงสารประกอบ

เหล่านี้เป็นกรดคาร์บอกซิลิกของซีรีส์อะลิไซคลิกซึ่งส่วนใหญ่เป็นกรดโมโนเบส ประกอบด้วยวัฏจักรคาร์บอนห้าหรือหกสมาชิกหนึ่งวงขึ้นไป เป็นกรดแนฟเทนิกที่ประกอบขึ้นจากส่วนประกอบที่เป็นกรดของน้ำมันต่างๆ พวกเขาถูกสกัดด้วยสารละลายอัลคาไล ที่เรียกว่า "เกลือออก" ของแนฟทีเนต

ภายใต้สภาวะปกติ กรดแนฟเทนิกจะมีความหนืด ของเหลวไม่มีสีจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองเมื่ออยู่นิ่ง แทบไม่ละลายในน้ำ พวกมันเองเป็นตัวทำละลายที่ดีสำหรับเรซินและเหงือก ผสมกับตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ มีคุณสมบัติทางเคมีทั้งหมดของกรดคาร์บอกซิลิก

คุณสมบัติของแนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน
คุณสมบัติของแนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน

เกลือของกรดแนฟเทนิกนิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เกลือโลหะอัลคาไล (สบู่แนฟทาเนตหรือแนฟทีเนต) ใช้เป็นสารทำให้เป็นอิมัลซิไฟเออร์และยาฆ่าเชื้อ เช่นเดียวกับสารซักขนสัตว์ เกลือทองแดงใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นยาฆ่าเชื้อสำหรับหมอนนอน เชือก ผ้า อลูมิเนียม และเกลือตะกั่ว - เป็นสารเติมแต่งพิเศษ สารเติมแต่งในน้ำมันหล่อลื่นและเชื้อเพลิง

นอกจากนี้ สบู่แนฟทายังใช้เป็นสารเติมแต่งให้กับส่วนผสมคอนกรีตและครกทำให้กันน้ำได้ ซึ่งสำคัญมาก เนื่องจากอนุญาตให้ผสมปูนที่ทำเป็นพลาสติกได้เนื่องจากการหล่อลื่น โดยได้ฟิล์มพิเศษที่เรียกว่า "ละเอียด"

เกลือของกรดแนฟเทนิกเป็นเครื่องทำให้แห้ง

การประยุกต์ใช้แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน
การประยุกต์ใช้แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน

ตะกั่ว โคบอลต์ แมงกานีส และสังกะสี ซึ่งถูกทำให้เค็มโดยไฮดรอกไซด์จากกรด (สบู่) ที่มีอยู่ในน้ำมัน เป็นสารดูดความชื้นสำหรับสีน้ำมัน สารดูดความชื้น (ในภาษาละตินตอนปลายแปลว่า "การทำให้แห้ง") - สารที่ใช้เร่งการแห้งของสี จากมุมมองทางเคมี มันคือตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันของสารละลายของน้ำมันพืชและอนุพันธ์ของน้ำมัน

Mylonaphths หรือ Naphthenates ในบรรดาสารดูดความชื้นนั้นถูกที่สุด เสถียรที่สุดระหว่างการเก็บรักษา แต่น่าเสียดายที่พวกมันมีสิ่งเจือปนและมีกลิ่นเฉพาะตัว จึงไม่ใช้สำหรับวาดภาพสีน้ำมัน

ปกป้องร่างกายมนุษย์เมื่อทำงานกับสารดูดความชื้น

ภาพพืช
ภาพพืช

แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนมักมีกลิ่นที่มนุษย์มองว่าฉุนและไม่พึงปรารถนา เพื่อป้องกันอวัยวะระบบทางเดินหายใจของผู้ทำงานกับสี จำเป็นต้องใช้การป้องกันไอระเหยของตัวทำละลายและสารดูดความชื้น ม่านน้ำธรรมดาและผ้าซับน้ำเปียก จัดการได้ง่าย เช่น ผ้าเช็ดปาก ผ้าปิดแผล ฯลฯ ด้วยการทำงานเพียงเล็กน้อยและการสัมผัสกับสีเป็นช่วงๆ ก็เพียงพอแล้ว

ในการทำงานกับสีเป็นเวลานานและต่อเนื่อง โดยเฉพาะสีที่มีสารดูดความชื้นจำนวนมาก จำเป็นต้องมีการปกป้องที่ลึกกว่า - เช่นอวัยวะระบบทางเดินหายใจ ตา ผิวหนัง และเยื่อเมือก โลหะที่มีอยู่ในสารดูดความชื้น โดยเฉพาะตะกั่ว มักจะสะสมในตับและอวัยวะอื่นๆ ของมนุษย์ ทำให้เกิดโรคร้ายแรง

น้ำยาหล่อเย็น

การประยุกต์ใช้แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน
การประยุกต์ใช้แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน

มันเป็นไปไม่ได้ที่จะทำงานกับเครื่องจักรโลหะโดยไม่ใช้น้ำมันหล่อเย็น - น้ำยาหล่อเย็น สารหล่อเย็นส่วนใหญ่เป็นอิมัลชันที่ใช้ผลิตภัณฑ์น้ำมันดิบที่มีราคาค่อนข้างถูก เช่น แนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอน และน้ำมันแร่ผสมกับน้ำอย่างกว้างขวาง

เพื่อไม่ให้อิมัลชันแยกออกเป็นส่วนประกอบ จะใช้อิมัลชันและสารเพิ่มความคงตัว การปรากฏตัวของน้ำในอิมัลชันทำให้ไม่ระเหยและไม่เป็นอันตรายในทางปฏิบัติ ดังนั้นหลายคนที่ทำงานกับน้ำมันล้างมือด้วยอิมัลชันที่มีแนฟเทน คุณสมบัติของสารหล่อเย็นนี้มักถูกใช้โดยทั้งช่างทำกุญแจและคนขับรถ อิมัลชันที่มีแนฟเทเนสไม่เพียงแต่ช่วยล้างสิ่งสกปรกที่แห้งออกได้ง่ายเท่านั้น แต่ยังช่วยฆ่าเชื้อผิวของมือ ให้นุ่มขึ้น และไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันวาสลีนเป็นสารปรับสภาพผิว

น้ำมันไม่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้

คำกล่าวที่โด่งดังของ Dmitry Mendeleev ที่ว่าน้ำมันไม่ใช่เชื้อเพลิง แต่สามารถให้ความร้อนกับธนบัตรได้ และมีความหมายมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป น้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินเป็นวัตถุดิบที่ดีที่สุดสำหรับวัสดุจำนวนมากที่มนุษย์ต้องการในปัจจุบัน แต่ปริมาณสำรองของพวกมันมีจำกัดและไม่สามารถทดแทนได้ ในบรรดาวัตถุดิบดังกล่าว ยังมีแนฟเทนิกไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็นหนึ่งในส่วนประกอบที่มีค่าที่สุดของน้ำมัน -ทองคำดำที่มนุษย์ยังชื่นชมไม่เต็มที่

แนะนำ: