Методы исследования алканов

Б. Тиссо и Д. Вельте [30] в соответствии с применяемыми методами исследования нефтей разработали их классификацию (табл. 2), в основе которой лежат данные о содержании в нефтях УВ различного структурного типа - алканов, цикланов, а также суммы аренов, смол и асфальтенов. Учитывалось также содержание серы — больше или меньше 1 %. Все данные отвечают фракции нефтей, кипящей выше 210 ° С при атмосферном давлении. [c.14]

Механизм отравления Pt-катализатора в ходе превращений 3-метилпентана исследован с помощью изотопных методов [117]. Показано, что в ходе протекания реакций Сз-дегидроциклизации и изомеризации происходит необратимое удерживание части молекул углеводорода на катализаторе, следствием чего является селективное отравление активной поверхности катализатора. Предполагают, что реакции Сз-дегидроциклизации и изомеризации алканов протекают на участках поверхности Pt-черни, представляющих собой определенную геометрическую комбинацию атомов металла. При этом из участия в реакциях дегидроциклизации — изомеризации выводится весь активный центр, если этому предшествует хотя бы частичное блокирование атомов в ансамбле. В то же время реакция дегидрирования может успешно протекать на оставшейся незанятой части ансамбля. В соответствии с этим на рис. 42 изображены возможная схема хемосорбции 3-метилпентана при его Сз-дегидроциклизации и схема хемосорбции метилциклопентана при гидрогенолизе на грани Pt (111) [118]. Таким образом становится очевидным определенное сходство в строении промежуточных комплексов реакций Сз-дегидроциклизации алканов, гидрогенолиза циклопентанов и изомеризации алканов [63, 82, 101, 118]. [c.224]

Разработан метод исследования углеводородного состава фракции н. к.— 150° С прямогонных бензинов. В основу метода положен порядок выхода углеводородов при данной температуре на данной фазе. В качестве неподвижной фазы применялся сквалан. Найдены относительные времена удерживания алканов состава С, — Са. Приведен компонентный состав бензиновой фракции н. к.— 150° С грозненской нефти. Для расшифровки состава бензиновых фракций предложен метод получения смеси индивидуальных углеводородов путем изомеризации в присутствии бромистого алюминия любого парафинового углеводорода, абл. 8. Иллюстраций 19. Библ. 8 назв. [c.209]

Вначале, однако, рассмотрим некоторые методические вопросы анализа углеводородов ряда метана в нефтях. Поскольку алканы присутствуют во всех без исключения нефтяных фракциях, то методы их исследования являются одновременно и методами исследования углеводородов нефти вообще. Наиболее мощным и наиболее информативным методом исследования алканов является ГЖХ. [c.34]

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ АЛКАНОВ [c.138]

Причины всех этих изменений достаточно сложны. Здесь происходит как новообразование этих углеводородов за счет процессов деструкции, так и их разрушение в результате процессов биодеградации. Подробнее все эти факторы будут рассмотрены далее в главах 5 и 6. Представленные здесь схематические описания классификации (химической типизации) нефтей и методы исследования, на которых они основаны, достаточно широко используются в научной литературе. Так, например, в монографии [5] для характеристики различных нефтей обычно приводятся либо хроматограммы исследованных нефтей, либо диаграммы количественного распределения нормальных и изопреноидных алканов в соответствии с их молекулярной [c.27]

Нами предложен весьма эффективный и экспрессный метод исследования строения олефинов как в индивидуальном состоянии, так и в смесях, основанный па использовании микрореактора гидрирования (Р1, Рс1), расположенного между колонкой газового хроматографа и масс-спектрометром [30]. Проведение хроматографирования в токе водорода приводит к количественному гидрированию олефинов до алканов, масс-спектры которых позволяют установить характер углеродного скелета. Если вести хроматографирование в токе дейтерия, то по масс-спектрам насыщенных дейтеропроизводных часто можно установить положение двойной связи в исходном олефине. [c.31]

Разработка методов синтеза алканов разветвлённого строения различных структурных типов позволила создать многие новые эталонные углеводороды для упомянутой выше цели оптического исследования бензинов. [c.53]

И. Н. Самсонова и С. П. Жданов [12] с сотрудниками использовали цеолиты 5А и пористое стекло № 10 для количественного определения содержания н-алканов в искусственных углеводородных смесях и бензиновых фракциях. В работе использовался проточный и весовой методы. В результате проведенных исследований показано, что стекло № 10 с успехом можно использовать для количественного определения н-алканов в деароматизированных бензинах. [c.192]

В рамках органической химии представления о том, как происходит термический крекинг алканов или других соединений углерода, начали развиваться задолго до того, как -появились исследования термического крекинга, так как сама химическая кинетика я вляется продуктом более позднего развития. Эти представления опирались на сведения о химическом составе продуктов крекинга различных соединений, получаемых путем химического анализа газов и жидких продуктов крекинга. Естественно, что с накоплением таких экспериментальных данных должно было начаться изучение проблемы крекинга. Только в тридцатых годах стало очевидным для исследователей, что для суждения о механизме крекинг-процесса необходимы точные опыты по изучению скорости распада, и появляются первые исследования по кинетике крекинга. К этому времени развитие экспериментальных методов изучения скоростей реакций достигло надлежащей высоты и стала возможной постановка кинетических опытов с точным учетом условий их. [c.16]

При низких давлениях проверка развитой выше теории радикально-цепного крекинга алканов, начинающегося на стенках и замедленного влиянием продуктов крекинга в объеме, была проведена расчетным путем для газообразных алканов в кандидатской диссертации И. Ф. Бахаревой [203). Для решения нелинейных дифференциальных уравнений (83), (92) и др. был впервые применен метод С. А. Чаплыгина [209], что позволило в отличие от других методов численного интегрирования получать решения в аналитической форме и оценивать погрешность расчета, а также оценить точность метода квазистационарных концентраций [210], широко применявшегося выше и вообще при исследовании разнообразных задач химической кинетики. [c.149]

Количественный метод изучения крекинга алканов, основанный на влиянии малых добавок ингибиторов на скорость распада, позволяет не только определять эффективнук длину цепей (по отношению скоростей распада алкана в присутствии ингибитора и на пределе торможения), но также провести сравнительное изучение действия различных ингибиторов, располагая их в ряд по силе тормозящего влияния и устанавливая связь последовательности расположения с особенностями строения ингибиторов. Поскольку же действие ингибитора оказывается селективным, направленным на определенную элементарную радикальную реакцию в системе реакций, то изучение тормозящего влияния малых добавок веществ становится методом исследования динамических характеристик отдельных радикальных реакций торможения, которые могут служить моделями для многих других сложных превращений. Подобное исследование в состоянии раскрыть механизм торможения и дать более полные сведения [c.34]

Разработан комплексный структурно-аналитический метод исследования компонентного состава продуктов жидкофазного окисления высших а-олефинов молекулярным кислородом. Метод включает химический анализ (элементарный анализ и анализ функциональных групп химическими методами), адсорбционно-жидкостную хроматографию на силикагеле, тонкослойную хроматофафию на окиси алюминия (в аналитическом и препаративном вариантах), ГЖХ, ИКС, масс-спек-трометрию. Установлено, что в процессе жидкофазного окисления высших а-олефинов в присутствии борной кислоты главными молекулярными продуктами реакции являются эпоксиалканы, 1, 2 — алкан-диолы и непредельные спирты с а- и р-транс-конфигурацией двойной связи с тем же числом атомов углерода, что и исходные а-олефины. [c.56]

За последние годы, в связи с развитием химической и микробиологической промышленности потребность в нормальных алканах. значительно возросла. Первостепенными задачами в развитии переработки нефти и газа, в том чиспе и нефтяных парафинов является повышение эффективности работы всех звеньев отрасли, ускорение темпов технического прогресса [163,164]. Актуальным становится вопрос разработки новых методов исследования, позволяющих достигнуть наибольшего эффекта в определении потенциала парафина в нефти. [c.136]

Обнаружить высокомолекулярные нормальные алканы и установить потенциальное содержание в их первородном состоянии в сырых парафинистых и высокопарафинистых нефтях возможно лишь специальными сложными методами. В их числе карбамидное комплексообразование нефти должно занять ведущее место. В совокупности с современными методами исследования (ГЖХ, масс<пектроскопия, Ж-спектро-скопия и др.) этим способом определено содержание высокомолекулярных алканов в парафинистых и высокопарафинистых нефтях [255]. [c.198]

В другой работе X. И. Арешидзе и Е. М. Бенашвили [17] показана возможность количественного выделения тем же методом н-алканов из нефтяных дистиллятов, отличаюшихся очень низким их содержанием. ОбъектОхМ исследования являлась фракция 200—250°С норийской нефти, содержащая 2,5% н-алканов. В результате вакуумной разгонки выделенной смеси алканов были получены и идентифицированы углеводороды от н-декана до н-пентадекана включительно, соответствующие по своим физическим свойствам индивидуальным н-парафиновым углеводородам. [c.17]

Вторая часть посвящена специальным и углубленным методам исследования состава нефтей, необходимым при решении задач,, связанных с проблемой генезиса нефтей и формирования их залежей. Большое внимание уделено газохроматографическим методам анализа, позволяющим на молекулярном уровне исследовать состав легких бензиновых фракций, нормальных и изопреноидных алканов, ароматических углеводородов, а также полициклических нафтенов — стеранов и тритерпанов. [c.4]

Н. С. Воробьева, 3. К. Земскова, Ал. А. П е т р о в. Определение изопреноидных алканов в нефтях.— В кн. Методы исследования состава органических соединений нефти и битумоидов. М. Наука, 1985. [c.239]

Из всех областей органической химии газовая хроматография добилась наиболее ярких успехов в анализе углеводородов и особенно — сложных углеводородных смесей нефтяного происхождения. Однако даже в этой сравнительно узкой области наибольшие успехи были достигнуты именно при исследовании алифатических углеводородов нефтей. Современное состояние анализа алканов в нефтях настолько высоко, что фактически наши познания этого класса углеводородов являются исчернываюш ими. Следует иметь также в виду, что знания эти соответствуют наиболее совершенному молекулярному уровню, т. е. мы имеем представление о строении и количественном содержании, а иногда и о стереохимии алканов в различных нефтях, определяемых в виде конкретных индивидуальных соединений. В то же время строение циклоалканов часто еще определяется структурно-групповыми методами исследования и анализа. [c.170]

Для выяснения сравнительной стабильности алканов нормального строения и их разветвленных аналогов нами было про Ведено определение температур начала термического распада алканов, входящих в бензиновую фракцию нефти [69]. Для приближения к условиям в двигателе внутреннего сгорания скорость прохождения углеводородов через нагретую зону реактора при динамическом методе исследования во всех случаях устанавливали одинаковой, независимо от молекулярного веса, а следовательно, и от молекулярного объема углеводорода. Через систему перед опытом во избежание реакций окисления пропускался азот, освобожденный от кислорода. Азот использовался и для транспортировки продуктов реакции в систему улавливания. Первоначально выбранные широкие температурные интервалы постепенно сужались до 5° С по результатам опыта. В полученнол в этих условиях конденсате фиксировался распад углеводорода путем определения непредельных соединений. В конденсате были определены также водородные числа, характеризующие толь- [c.50]

Область электрофильного замещения у насыщенного атома углерода значительно моложе своего антипода — нуклеофиль-вого замещения в жирном ряду. Начало исследований в этой области относится к 1957 г., когда появились первые работы по стереохимии и кинетике, направленные на изучение механизма электрофильного замещения. Причина столь позднего развития состояла прежде всего в трудности подбора подходящих объектов, так как в ряду алканов реакции с обычными электрофильными агентами либо не осуществлялись, либо имели радикальную природу. Однако после преодоления трудностей, связанных с подбором объектов, и по мере развития экспериментальной техники, и лрежде всего физико-химических методов исследования, исследование этой области стало проводиться огромными темпами, а благодаря усилиям ряда школ и лабораторий во всем мире (особенно в СССР, США, Англии и Бельгии) в настоящее время накоплен большой экспериментальный материал, позволяющий сделать определенные обобщения. Основополагающие работы в этой области выполнены С. Уинстейном, О. А. Реутовым, К. Ингольдом, Г. Насельским, Р. Десси, Ф. Дженсеном и их сотрудниками. [c.5]

Подчеркнем еще раз, что в любой жидкой фазе пространственные сетки молекул существуют всегда. Каждый образец жидкости—гигантская макромолекула. Речь идет о возможности приближенного подразделения пространственных структур на относительно независимые простые фрагменты. Наконец, надо иметь в виду, что изучение ассоциатов и комплексов становится на много более сложным, если молекулы могут образовывать друг с другом несколько одинаковых связей, например С—Н...С, приобретая при этом разные взаимные ориентации. Если вероятность возникновения димеров, тримеров и т. д. со многими различными взаимными ориентациями мономерных звеньев приблизительно одинакова, то подобные ассоциаты и комплексы для большинства современных методов исследования выглядят как хаотические, бесструктурные, неупорядоченные, неассоцинрованные системы. Именно эта особенность объясняет то, что ассоциация четыреххлористого углерода, алканов и некоторых других жидкостей до недавних пор не обнаружчвалась. [c.20]

В последние годы снова появились работы канадских, англш1-ских и французских исследователей [19], в которых на основании широкого применения методов газовой хроматографии, масс-спектрометрического анализа и других совершенных методов исследований изучался состав продуктов и кинетика первичного крекинга при низких давлениях-(10—150 мм рт. ст.) в интервале 400—600° С. Эти работы снова подтверждают радикально-ценной механизм первичного термического крекинга кроме того, в них рассчитываются скорости некоторых элементарных реакций, протекающих с участием радикалов и, в частности, подчеркивается важная роль этильных радикалов при определении кинетических характеристик крекинга алканов, на что указывалось еще в работах Фроста в 40-е годы [20]. Французские исследователи дискутируют с Воеводским по поводу выдвинутой им концепции гетерогенного зарождения, возражая против заметного влияния стенок на зарождение цепей в термическом крекинге. Ниже мы обсудим результаты проведенных нами исследований, показавших, что рост гетерогенного фактора (б /г ) увеличивает обрыв цепей, но мало влияет на их зарождение. [c.344]

Выделенные н-алканы были исследованы методом газожидкостной хроматографии. Исследование показало, что смесь н-алканов содержит 12,1% н-пентана, 27,87о н-гексана, 39,1% н-гептана, 12,7% н-октана, 0,7% изогексана, 1,8% изо- [c.194]

И. И. Самсонова и С. П. Лчданов [6] с сотрудникамк ис-пользовали цеолиты СаА и пористое стекло для количественного определения содержания и-алканов в искусственных сме. сях и бензиновых дистиллатах. В работе исиользовался проточный и весовой методы. В результате проведенных исследований показано, что пористое стекло с успсхо.м можно использовать для количественного определения н-алканов в деароматизированных бензинах. [c.197]

Исследование выделенных н-алкапов методом газо-жид-костной хроматографии показало (табл. 1), что синтетические цеолиты удаляют, правда в малом количестве, и алканы изо-строепия, в том числе малоразветвленные, у которых метильная группа находится у предпоследнего углеводородного атома. Такие углеводороды своей прямой цепочкой могут войти в поры синтетического цеолита, т. е. эта часть молекулы углеводорода может вести себя как алкан нормального строения. [c.199]

Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекуляриому взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие гидрирование, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных методов (ИК- и УФ-спектроскопия, ЯМР-, ЭПР- и масс-спектрометрия, люминисцентный и рентгеноструктурный анализы) [19, 22, 23]. Например, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях [23] было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, вьвделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами. [c.19]

Химический состав твердых углеводородов остаточного происхождения изучали далее С. С. Наметкин и С. С. Нифонтова [301. Для исследований были взяты тяжелые твердые углеводороды сураханской нефти, оседаюш,ие при ее хранении и перекачках в виде так называемой пробки , а также углеводороды, выделенные из челекенского озокерита. Химический состав изучал методом нитрования по Коновалову. В результате проведенных исследований они также пришли к выводу, что твердые углеводороды сураханского церезина состоят в основном из алканов изостроения. [c.53]

В работе [150] исследовался состав вакуумных газойлей (фракция 350—500 °С) различных нефтей и приведен состав концентратов, выделенных карбамидным методом. Так, концентрат, полученный из западносибирской нефти, содержал всего 73 /о нормальных алканов, 11,2% изоалканов, 10,1% моноциклоалка-нов, 21 7о бициклоалканов, 1,9% трициклоалканов и 1,7 % аренов. Была исследована методом дифференциального термического анализа термическая устойчивость аддуктов тиомочевины с 32 изоалканами и циклоалканами [151]. Стабильность аддуктов характеризовалась также значением индивидуальной равновесной концентрации (Ср) углеводорода в инертном к тиомочевине растворителе, выше которой возможно образование аддукта. Значения Ср и температур диссоциации аддуктов с некоторыми из исследованных углеводородов приведены в табл. 18. Наиболее ста- [c.75]

Естественно, сказанным не ограничиваются все факторы, могущие влиять на селективность протекания Сз-дегидроцпклизации алканов. Не исключено, что на предпочтительную адсорбцию конформации Б по сравнению с конформацией А в условиях проточного метода влияют и различия электронных плотностей у первичных (С-1, С-7) и вторичных (С-2, С-6) углеродных атомов в молекуле н-гептана. Возможно также, что при адсорбции некоторый вклад вносят различия в ван-дер-ваальсовых объемах адсорбирующихся частей молекулы (СНз-группа в случае конформации Б и СНо-группа для конформации А). Однако на данном этапе исследования нам представляется, что наибольшую роль в различной селективности Сз-дегидроциклизации по направлениям 1 я 2, ио-видимому, играют факторы, связанные с различным характером покрытия поверхности катализатора реагентами. [c.218]

В работе [157] описывается приготовление и характеристика частично кристаллизованных пористых стекол с бидисперсным распределением размера пор. Показано, что Pt-катализаторы, нанесенные на такие пористые стекла, являются активными и селективными катализаторами образования бензола при Сб-дегидроциклизации алканов. При исследовании каталитических и физических свойств нанесенных на Si02 биметаллических систем (Pt—Au, Pt—Sn, Rh— u) прослежена определенная взаимосвязь между дисперсностью металлической фазы (рентгеновский метод) и активностью катализаторов в реакциях С5- и Се-дегидроциклизации н-гексана [158]. [c.244]

Вошел в практику исследования метод кристаллизации, который используется для разделения алканов нормального строения и изоалканов, для разделения цикланов и ароматических углеводородов [41, 42, 43, 44]. [c.13]

Число работ, посвященных исследованию этого вопроса, весьма значительно. Критический обзор наиболее важных из работ, посвященных алканам, дан в статье Скиннера и Пильчера Для данной книги интерес представляет главным образом возможность рассчитывать по энергиям связей теплоты образования новых соединений, хотя бы на основе обобщений эмпирического характера. Применение же этих методов для суждения о структурных и энергетических параметрах молекул здесь рассматриваться не будет. Достаточно сослаться на работы Фаянса , Полинга Сыркина и др. [c.257]

Варфоломеев Д. Ф., Гелетий Я. Г., Тюрин В. В. Исследование состава н-алканов и ароматических углеводородов жидких парафинов, выделенных методом карбамидной депарафинизации // Химия и технология топлив и масел.— 1974.— № 2.— С. 18-20. [c.224]

Для удобства определения источников образования тех или иных нерегулярных изопреноидных алканов нами приведены хроматограммы продуктов термической деструкции сквалана (рис. 22, в) и ликопана (рис. 22, б), на которых хорошо видны пики образующихся углеводородов. Кстати, этот метод удобен для получения эталонов, пригодных для ГЖХ-исследования нефтяных смесей. [c.69]

При исследовании беизиноа различ1и>1х нефтей комбинированным методом было определено до 90% углеводородов — алканов, циклоалканов С5 и Се и аренов. Установлены некоторые закономерности в распределении углеводородов в бензине в зависимости от типа нефти. Бензины различных нефтей содержат примерно один и тот же набор углеводородов, однако в неодинаковом количестве, причем 10 углеводородов, присутствующих в бензине в этом используются усредненные значения коэффициентов поглощения для различных веществ. [c.105]

В конце тридцатых и начале сороковых годов появляются зкспериментальные работы по крекингу алканов, в которых изучают не только состав продуктов, но также кинетику термического распада индивидуальных алканов с точностью, достаточной для суждения о скорости крекинга и характере управляющих им кинетических закономерностей. В этих работах [14—20], в которых режим эксперимента регистрировали точно по сравению с ранними исследованиями [4], была изучена кинетика термического распада газообразных алканов в довольно широком интервале температуры (450 — 700°С) при атмосферном давлении, в реакторах из различных материалов (кварц, пирекс, медь, железо, монель-металл и др.), пустых или набитых кусочками материала самих реакторов. Большинство кинетических опытов были проведены динамическим методом (в струе), с предварительным подогревом газов или паров в предреакторе, малом времени контакта в реакционной зоне, с последующим химическим анализом продуктов в каждом из опытов, которые отличались, по температуре или по времени контакта. Более подробное изложение выше цитированных работ можно найти в Успехах химии [21] и кандидятской диссертации автора [221. [c.19]

Количественные данные по реакциям рекомбинации метильных радикалов появились в ряде исследований [264, 265]. Как уже отмечалось, изучение реакций взаимодействия СНз-радикалов с молекулами алканов или алкенов показало, что при этих реакциях всегда протекает рекомбинация СНз. [130, 131, 260, 269], при этом стерический фактор реакции рекомбинации принимался равным единице. Исследование реакции рекомбинации СНз-радикалов в широком интеррале температур (434—1087° К) [260] показало, что стерический фактор изменяется почти в 50 раз и даже при комнатной температуре он меньше единицы [262]. Уменьшение стерического фактора реакции рекомбинации с повышением температуры ошибочно принималось за отрицательную энергию активации реакции. Из величины константы скорости реакции рекомбинации радикалов СНз, найденной расчетом [204], в предположении, что каждое столкновение является зффе <-тивным (нет энергии активации), также следует низкое значение стерического фактора порядка 0,01. Наконец, определение стерического фактора по температурной зависимости константы скорости рекомбинации СНз-радикалов при высоких температурах методом меченых атомов [120] дало значение 10 , что хорошо согласуется с рассчитанным выше для него значением. Естественно, что диспропорционирование метильных радикалов с образованием метана и метиленового бирадикала не наблюдалось и может явиться предметом рассмотрения как с энергетической, так и химической стороны. [c.222]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология