Алкены, алкины, арены и углеводороды смешанного строения, входящие в состав нефти, Алкены и циклоалкены (олефины и циклоолефины), Химические свойства и реакции алкенов и циклоалкенов - Химия нефти и газа
Алкены и циклоалкены (олефины и циклоолефины)
Алкены встречаются в нефти довольно редко, тогда как алкины вообще не встречаются. Однако алкены и алкины в значительном количестве образуются при термической и термокаталитической переработке нефти и газа, в связи с чем оказывают заметное влияние на качество нефтепродуктов. Кроме того, в соответствии с современными представлениями о происхождении нефти природные алкены, алкины и другие органические соединения с кратными связями явились основой для образования высокомолекулярных нефтяных веществ - смол, асфальтенов и др.
У алкенов и циклоалкенов по сравнению с алканами появляются два новых вида изомерии - изомерия, обусловленная положением двойной связи в цепи, и геометрическая изомерия, обусловленная невозможностью свободного вращения вокруг двойной связи [2].
Химические свойства и реакции алкенов и циклоалкенов
В процессах термической переработки нефти протекают следующие реакции алкенов и циклоалкенов:
- - расщепление по связям С-С протекает (как и в случае алканов) по радикально-цепному механизму, однако более медленно; - гидрирование протекает в присутствии катализаторов (Pt, Pd) при невысокой температуре и приводит к образованию соответствующих алканов:
Реакция имеет аналитическое значение, так как позволяет определить содержание алкенов в крекинг-бензинах. Она является специфической, поскольку другие ненасыщенные соединения (арены, карбонильные соединения и др.) в этих условиях водород не присоединяют;
- дегидрирование протекает при высокой температуре по радикально-цепному механизму с разрывом наиболее слабых связей С-Н (обычно ?-связей, в случае этилена - ?-связей) и приводит к образованию алкинов или алкадиенов:
- дегидроконденсация также протекает по радикально-цепному механизму:
- полимеризация - это реакция последовательного присоединения молекул алкена или циклоалкена друг к другу по двойным связям, например:
Полимеризация протекает под действием катализаторов и (или) повышенной температуры и приводит к образованию высокомолекулярных соединений (полимеров);
- - окисление алкенов и циклоалкенов происходит достаточно легко, при этом в зависимости от условий образуются разные продукты:
- А) при горении алкенов разрывается двойная связь и образуется смесь диоксида углерода и воды, например: Б) под действием сильных окислителей (О2, водный раствор KMnO4, HNO3) двойная связь также разрывается:
В) алкены под действием разбавленного раствора KMnO4 Окисляются до двухатомных спиртов, например:
Реакции окисления используются для определения алкенов и циклоалкенов в нефти и нефтепродуктах;
- гидратация - присоединение воды, находящейся в нефти или ее продуктах, к алкенам в присутствии катализаторов (концентрированных минеральных кислот, солей Zn, Al и др.). Реакция идет при 20-300 0С по правилу Марковникова (водород присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода) с образованием спиртов, например:
- алкилирование - это реакция присоединения алканов по двойной связи алкенов. Она легко протекает в присутствии серной кислоты и приводит к увеличению углеродной цепи, например:
Процессы алкилирования проводят для получения разветвленных алканов, используемых в качестве компонентов высокооктанового бензина и ПАВ.
Похожие статьи
-
При изучении реакций замещения в бензольном кольце было обнаружено, что если в нем уже содержится какой-либо заместитель, то в зависимости от его...
-
Реакции расщепления - Химия нефти и газа
Они имеют огромное значение для процессов переработки нефти и газа. Эти реакции при обычной температуре практически не протекают, и только при 250-500 0С...
-
Реакции замещения, Окисление - Химия нефти и газа
Наиболее важные реакции замещения алканов и циклоалканов - галогенирование, нитрование, сульфирование, сульфохлорирование и сульфоокисление - идут по...
-
Получение спиртов - Химические свойства и характеристики спиртов
Некоторые из показанных выше реакций (рис. 6,9,10) обратимы и при изменении условий могут протекать в противоположном направлении, приводя к получению...
-
Винилхлорид -- достаточно активное химическое соединение, чьи химические свойства определяются как наличием двойной связи, так и атома хлора. Наибольший...
-
Антрацен - соединение, молекула которого состоит из трех ароматических колец, лежащих в одной плоскости. Его получают из антраценовой фракции...
-
На холоду даже дымящаяся серная кислота (олеум) почти не действует на предельные углеводороды, но при высокой температуре она может их окислять. При...
-
Физические свойства, Химические свойства - Арены. Толуол
Бензол и его ближайшие гомологи - бесцветные жидкости со специфическим запахом. Ароматические углеводороды легче воды и в ней не растворяются, однако...
-
Общие химические свойства неметаллов - Строение и свойства неметаллов
Химический неметалл кислородный водородный Оксиды неметаллов относят к кислотным оксидам, которым соответствуют кислоты. С водородом неметаллы образуют...
-
Бромистый этил представляет бесцветную прозрачную жидкость, обладающую эфирным запахом и сначала сладким, потом жгучим вкусом. Кипит при 38,4°С. В воде...
-
Стандартные методы, как правило, предусматривают использование количественного анализа, позволяющего установить точное содержание отдельных элементов и...
-
Реакция с азотной кислотой (реакция нитрования) - Химические свойства насыщенных углеводородов
Концентрированная азотная кислота при нагревании окисляет насыщенные углеводороды, а на холоду - не действует на них. В 1889 г. М. И. Коновалов открыл,...
-
Скорость реакции определяется изменением молярной концентрации одного из реагирующих веществ: V=dC/dtV. Факторы, влияющие на скорость химических...
-
Способы получения и химические свойства кислот - Основы химии
Бескислородные кислоты получают: 1. Взаимодействием неметалла с водородом. Например H2 + Cl = 2HCl 2. Действием на соль более сильной или менее летучей...
-
Химическая связь - это взаимное сцепление атомов в молекуле и кристаллической решетке в результате действия между атомами электрических сил притяжения....
-
Методы получения и химические свойства спиртов - Типы связей в органической химии
Спирты - это производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на соответствующее число гидроксильных групп (-ОН). Общая...
-
Состав насыщенных углеводородов, содержащих, например, двойную или тройную связи, выражается общими эмпирическими формулами: СNH2n или СNH2n-2: т. е. они...
-
Взаимодействие с галогенами - Химические свойства насыщенных углеводородов
В обычных условиях хлор и бром реагируют с насыщенными углеводородами, но лишь очень медленно. Если встряхивать жидкий предельный углеводород с бромной...
-
Органические кислоты в различных условиях могут разлагаться с образованием предельного углеводорода по общей схеме O R-C RH + CO2 Кислота OH Углеводород...
-
А) Углерод (С), кремний (Si), германий (Ge), олово (Sn), свинец (РЬ) - элементы 4 группы главной подгруппы ПСЭ. На внешнем электронном слое атомы этих...
-
1. Спирты реагируют со щелочными металлами (Na, K и т. д.) с образованием алкоголятов: 2R--OH + 2Na 2R--ONa + H2 Реакция протекает не так бурно, как при...
-
Оценка содержания висмута в организме проводится по результатам исследований биосубстратов - мочи, крови и биоптатов. При хронической интоксикации...
-
Реакции ароматического нуклеофильного замещения Реакции SNAr (Ареновый механизм) Механизм реакции SNAr или реакции ароматического нуклеофильного...
-
Вещество [Co] Лиганды и Комплексообразователь Координационное число 6 Для комплексов с координационным числом 6 характерно октаэдрическое расположение...
-
Энергия и длина связи. Обменный механизм образования ковалентной связи. Свойства ковалентной связи. Валентность. Донорно-акцепторный механизм образования...
-
Природа химической связи в комплексных соединениях - Реакции с переносом электронов
Для объяснения и расчета химической связи в комплексных соединениях используется несколько методов - метод валентных связей, метод молекулярных орбиталей...
-
Физические и химические свойства - Мышьяк, висмут и сурьма
Сурьма известна в кристаллической форме и трех аморфных модификациях (взрывчатая, черная и желтая). По внешнему виду кристаллическая, или серая, сурьма...
-
К числу физических факторов, вызывающих коррозию цементного камня и бетона, относят их попеременное увлажнение и высыхание, которое сопровождается...
-
Ионная связь - Типы химических связей. Ковалентная связь
Предельный случай ковалентной полярной связи возможен при взаимодействии атомов с мах и мин. ЭО. Природу ионной связи объяснили с позиций...
-
Нефть и ее переработка - Химические свойства насыщенных углеводородов
Нефть - природное ископаемое, представляющее собой сложную смесь органических веществ, главным образом углеводородов. Она является ценнейшим продуктом, с...
-
Комплексные соединения, их номенклатура, типы, строение, свойства - Основы химии
Соединения, в состав которых входят сложные ионы, существующие как в кристалле, так и в растворе, называются комплексными, или координационными. Согласно...
-
Система лабораторного контроля - Свойства и состав нефти
Для проведения анализов и определения качественных характеристик нефти организуется система лабораторного контроля. Большинство методов оценки и анализа...
-
Способы получения и химические свойства оксидов - Основы химии
Оксиды - это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород, со степенью окисления -2. Окисление кислородом простых...
-
УМЯГЧЕНИЕ И ОБЕССОЛИВАНИЕ ВОДЫ - Химические свойства и строение воды
Под умягчением воды подразумевается процесс удаления из нее катионов жесткости, т. е. кальция и магния. В соответствии с ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая"...
-
Во внешнем слое атомов кремния содержится 4 электрона - столько, сколько не хватает до завершения этого слоя. Углерод и кремний относятся к неметаллам....
-
Так как нефть представляет собой смесь большого числа органических продуктов, исследование ее химического состава -- весьма сложная задача. Сравнительно...
-
С кислородом большинство металлов образует оксиды - амфотерные и основные: 4Li + O2 = 2Li2O, 4Al + 3O2 = 2Al2O3. Щелочные металлы, за исключением лития,...
-
Полимеризация - это процесс получения ВМС, при котором молекула полимера образуется путем последовательного присоединения молекул мономера...
-
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ - Нефть и ее свойства
Существует несколько вариантов концепции неорганического происхождения нефти. Наиболее последовательной является минеральная (карбидная) гипотеза...
-
Химические свойства спиртов - Спирты и фенолы
Ряд химических свойств спиртов является общим для всех спиртов; имеются также и реакции, по-разному протекающие для первичных, вторичных и третичных...
Алкены, алкины, арены и углеводороды смешанного строения, входящие в состав нефти, Алкены и циклоалкены (олефины и циклоолефины), Химические свойства и реакции алкенов и циклоалкенов - Химия нефти и газа