Строение парафина и его модификации

Строение парафина и его модификации [c.158]

В твердом состоянии молекулы углеводородов расположены упорядоченно, образуя кристаллы различной структуры. В зависимости от числа атомов углерода в молекуле и температуры кристаллизации индивидуальные н-парафины, относящиеся к полиморфным соединениям, могут кристаллизоваться в четырех формах гексагональной (а-форма), орторомбической (р-форма), моноклинной (у-форма) и триклинной (б-форма), причем последние две формы имеют угол наклона осей молекул к плоскости, в которой расположены концевые группы, соответственно 73° и 61°30. В кристаллах гексагональной структуры молекулы н-парафинов расположены так, что длинные оси их перпендикулярны плоскости, в которой расположены концевые группы молекул. При такой упаковке молекулы имеют свободу вращения вокруг своих длинных осей. Орторомбическая структура характеризуется таким же расположением молекул, однако отсутствие гексагональной симметрии обусловливает только колебательные движения молекул около своего среднего положения. Такая же форма движения имеет место и в случаях моно- и триклинной структуры кристаллов. Схематическое расположение молекул парафинов нормального строения в кристаллах разной модификации показано на рис. 28, а размеры элементарных ячеек приведены в работе [4], где указано на возможность образования кристаллов с 13 различными параметрами. Полиморфизм присущ всем нечетным н-па-рафинам, начиная с Сэ, и четным от С22 до С36. [c.120]

При температуре перехода кристаллов нормальных парафиновых углеводородов из одной модификации в другую резко изменяются их теплофизические, оптические, физико-механические и некоторые другие свойства, что имеет большое значение с точки зрения применения этих углеводородов. Так, нефтяной парафин в твердом состоянии может существовать в двух аллотропных формах гексагональной и орторомбической [10]. Первая модификация существует при повышенных температурах вплоть до температуры плавления парафина и характеризуется волокнистым, рыхлым строением кристаллов, придающим продукту пластичность. Кристаллы парафина, имеющие гексагональную структуру, слипаются при сжатии. Другая модификация — орторомбическая, стабильная при пониженной температуре, сохраняется до температуры фазового перехода и характеризуется пластинчатым строением кристаллов. Этой модификации присущи свойства кристаллического тела, обладающего твердостью, хрупкостью и [c.121]

Простота строения цепочечных молекул позволяет изучать на примере н-парафинов закономерности полиморфизма и изоморфизма молекулярных кристаллов. Н-парафины обнаруживают большое разнообразие полиморфных модификаций. Достоверно установлены в настоящее время триклинная, моноклинная, ромбическая и гексагональная модификации парафинов, причем лишь первые три из них могут существовать в кристаллическом состоянии, а гексагональная фаза является ротационно-кристаллической. Считается [57], что анализ упаковки молекул может способствовать пониманию причин, делающих одну модификацию более устойчивой по сравнению с другой. Это следует, например, из анализа упаковки ароматических молекул [98]. Хотя плотность упаковки молекул и симметрия молекулы являются двумя важнейшими факторами, определяющими, как правило, структуру любого органического кристалла, органическая кристаллохимия длинноцепочечных молекул имеет свою специфику [60]. В случае н-парафинов различия в плотности упаковки четных и нечетных молекул, имеющих разную симметрию, перестают быть ощутимыми с увеличением длины их углеводородных цепочек. Поэтому наибольшее [c.8]

Книга состоит из двух частей. В первой из них обобщаются и анализируются наиболее значительные, пережившие время экспериментальные данные, составившие основу современных представлений о строении, свойствах и термическом поведении парафинов. Собранная информация оказалась одной из самых богатых по обилию гомологов, полиморфных модификаций, фазовых состояний, твердых растворов, по распространенности объектов исследования в природе и по разнообразию областей их практического использования. [c.306]

В последние годы все шире применяются синтетические насыщенные жирные монокарбоновые кислоты с линейной и разветвленной цепью Линейные синтетические жирные кислоты (СЖК) являются продуктами окисления парафинов и представляют собой смесь кислот с различным числом атомов углерода в цепи Их выпускают в виде смесей кислот Qo—С, и Сю— ie Применяемые для модификации алкидов а-разветвленные кислоты имеют следующее строение [c.64]

Изучение влияния условий на процесс кристаллизации технических парафинов, представляющих сложную смесь нормальных парафинов и углеводородов других типов структур, показало, что в этом случае, как и в случае чистых индивидуальных углеводородов, наблюдаются явления перехода при температурах, которые приблизительно на 10—15° С ниже их точки плавления [140]. Карпентер считает, что существуют две аллотропные формы кристаллов парафина с точкой перехода на 10—15° С ниже температуры плавления. Первая модификация характеризуется пластичным строением, вторая — игольчатым. Некоторые исследователи [159 ] полагают, что игольчатая структура парафина является результатом свертывания пластинок, чему в значительной степени способствуют примеси церезинов. Достаточно уже 1% церезина, чтобы вся масса приняла игольчатую форму. [c.99]

Карпентер считал, что существуют два аллотропических видоизменения кристаллов парафина с точкой перехода около 10—15° ниже температуры плавления. Первая модификация характеризуется пластинчатым строением, вторая игольчатая. [c.95]

Так, Карпентер [И] считал, что существуют две аллотропические разновидности кристаллов парафина с точкой перехода около 10—15° ниже температуры плавления. Первая модификация характеризуется пластинчатым строением, вторая — игольчатым. Один и тот же парафин может образовывать игольчатые или пластинчатые кристаллы в зависимости от условий кристаллизации, К таким же выводам пришли Карпентер [12 и Кац [13. Л, Г, Гурвич [2], однако, считал, что форма кристаллов м-парафинов не зависит от условий кристаллизации. Родс, Мезон и Сьютон полагали, что игольчатые кристаллы являются вторичными, образующимися в результате закручивания пластинок [14], Грей [15], Эдварс [16] и др,, исследовавшие строение кристаллов н-парафинов и других соединений с длинными цепями, показали, что полиморфизм обычен для таких соединений, и переход кристаллов из одной формы в другую часто происходит в твердой фазе. По данным Грея, чистые н-парафины кристаллизуются в четырех формах гексагональной (а-форма), орторомбической (/3-форма), монокли-нической или триклинической с углом наклона 73° (у-форма) или 61°30 ( -форма). [c.90]

Как указывает Н. Лоииньска, сравнительно легкая растворимость битумных парафинов в маслах и смолах, что объясняется близким химическим строением и молекулярными весами, затрудняет условия кристаллизации парафина в битуме. Поэтому точка зрения о влиянии крупнокристаллической модификации парафина на свойства битума не вполне обоснована, так как получение той или иной формы в значительной мере дело случая и зависит как от природы битума, так и от условий кристаллизации. [c.140]

Еще одной особенностью термического поведения парафинов является легкость, с которой в них достигаются фазовые равновесия. Это позволило детально изучить диаграммы фазового состояния парафиновых систем [75]. Достоверность диаграмм базируется на использовании терморентгенографии — метода непосредственного (in situ) изучения фазового состояния вещества. При этом впервые на фазовых диаграммах отразились все известные к настоящему времени кристаллические и ротационно-кристаллические полиморфные модификации всех изучавшихся парафиновых гомологов. Результатом явились диаграммы фазового состояния полудюжины представительных бинарных парафиновых систем, которые, как и сведения об атомном и молекулярном строении, являются фундаментальным свойством, необходимым для понимания геологических, технологических и биологических процессов, протекающих при участии парафинов. [c.10]

Метод, разработанный Андерсоном, Бейером и Уотсоном [18[, несколько сложнее других методов, однако он позволяет более количественно проанализировать строение углеродного скелета молекулы. Согласно этому методу, молекула каждого соединения рассматривается как некоторое производное, полученное путем замеш,ения ряда атомов в исходной молекуле определенными группами. Так, например, структуру парафинов можно построить из исходной молекулы метана путем замещения атомов водорода соответствующими атомными группами. Аналогичным образом можно получить значения свойств для всех эфиров, используя в качестве исходного соединения диметиловый эфир и суммируя инкременты и термодинамические величины в соответствии со структурными модификациями, возникающими в процессе замещения отдельных групп. Отклонения от простого принципа аддитивности следует принимать во внимание в тех случаях, когда для каждого инкремента может существовать некоторый набор соответствующих структурных окружений. В связи с этим обычно рассматривают вклады от первичного метильного замещения, вторичного замещения метильных групп и вклады кратных связей (включая поправку за счет сопряженных двойных связей и двойных связей, сопряженных с кольцом). Термодинамические инкременты обычно связывают со структурой молекул при определении трех параметров АЯ/ д, и Ср°, гдеСр° = а + + 6Г- -с7 . Корреляция теплоемкости, зависящей от температуры, и двух других параметров позволяет рассчитать величины энергий Гиббса, энтальпий образования и энтропий газообразных молекул [c.165]

Гораздо более сложным оказался вопрос о природе нефтяного парафина. Давно уже было известно, что наряду с парафином, выделяемым из парафинистого дестиллата и обладающим ясно выраженной кристаллической структурой, существует другой парафин, более мягкий и но внешнему виду аморфный. Эта последняя модификация парафина легко получается, если, не подвергая нефть перегонке, осадить из нее парафин, например, смесью амилового и этилового спиртов аналогичный характер имеет церезин, получаемый из озокерита (см. выше) или из осадка от парафинистых нефтей, который выделяется из них на буровых инструментах, трубах и в резервуарах. Различие этих парафинов полагали сначала не только в самом существовании этих двух его модификаций, аморфной и кристаллической, но и в том, что модификации эти имеют различное химическое строение, а именно находящемуся главным образом в сырой нефти и не подвергавшемуся перегонке аморфному протопа- [c.158]

Синтетические жирные кислоты (СЖК). Для модификации ал-кпдов применяют синтетические насыщенные жирные кислоты линейного строения. В нашей стране их получают окислением парафинов для модификации алкидов предпочтительно используют фракцию Сю— i6, состоящую из смеси лауриновой, каприновой, ундекановой, пальмитиновой и некоторых других кислот. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология