Устойчивость молекул углеводородов

Наибольшей стабильностью к окислению обладают ароматические углеводороды, не имеющие боковых цепей. С увеличением числа циклов в молекуле ароматических углеводородов их стабильность против окисления уменьшается. Нафтеновые углеводороды и углеводороды, содержащие одновременно ароматические и нафтеновые циклы в молекуле, менее устойчивы, чем ароматические. Наличие алифатических боковых цепей в молекулах циклических углеводородов снижает стабильность углеводородов против окисления. Чем больше боковых цепей у ароматических и нафтеновых циклов и чем они длиннее, тем менее устойчива молекула углеводорода к воздействию кислорода. Наличие в молекулах третичных атомов углерода снижает стабильность углеводородов к окислению. Наоборот, четвертичный атом углерода в молекуле как бы экранирует углеводород от внедрения кислорода и тормозит окислительный процесс. При наличии боковых цепей у циклических углеводородов раньше всего подвергаются окислению эти цепи, а затем уже сам цикл. При неглубоком окислении циклических углеводородов, содержащих длинные алкильные боковые цепи, характер цикла не влияет на степень поглощения кислорода. [c.65]

Под термической стабильностью как в данном случае, так и в дальнейшем мы понимаем устойчивость молекулы углеводорода к воздействию тепла, вызывающему в критических для данной молекулы условиях распад ее на структурные элементы (радикалы, непредельные углеводороды, водород и т. д.). [c.11]

При температурах выше 800 °С даже устойчивые молекулы углеводородов претерпевают радикальный распад. При этой температуре большинство реакций с органическими веществами протекает по радикальному механизму (пиролиз, крекинг-процесс). [c.226]

Устойчивость молекул углеводородов. Россини, на основании определенных им теплот сгорания пяти изомеров гексана [27] и анализа существующих данных для других углеводородов, пришел к заключению, что стабильность молекул углеводородов увеличивают следующие факторы [c.55]

Обрыв цепи и прекращение таким образом реакции окисления возможны, если радикал R соединится с Н и даст устойчивую молекулу углеводорода. RH или в результате каких-либо иных процессов, приводящих к превращению радикалов в устойчивые соединения. Поэтому все то, что способствует образованию и накоплению радикалов, усиливает процесс окисления, а все способствующее превращению радикалов в устойчивые молекулы или мешающее образованию активных радикалов тормозит окисление [Л. 13]. [c.55]

Адсорбироваться на металлических поверхностях могут и неполярные насыщенные молекулы углеводородов. Адсорбция в данном случае происходит под влиянием поляризации неактивных углеводородных молекул электрическим полем металлической поверхности. Прочность и устойчивость такой адсорбированной пленки мала. Интересно, что если добавить в жидкость, состоящую из неполярных углеводородных молекул, незначительное количество (около 0,1%) поверхностно-активного вещества, то на поверхностях будет образовываться достаточно прочный граничный слой, состоящий из монослоя поверхностно-активных молекул и нескольких слоев строго ориентированных неполярных молекул углеводородов растворителя (рис. 32). [c.60]

Наличие четвертичного атома углерода в а-положении к ароматическому кольцу резко повышает устойчивость алкилароматических углеводородов к окислению. Склонность к окислению возрастает с увеличением длины и числа боковых цепей молекулы. [c.224]

Содержатся в нефтях главным образом производные цикло-пентана С Ню и циклогексана С Шг. По химическим свойствам нафтены близки к парафиновым углеводородам они не присоединяют атомов других веш еств, а лишь вступают в реакции заме-ш епия. Такая устойчивость молекулы нафтенов объясняется у замкнутостью ее кольца и отсутствием двойных связей. у- [c.13]

Чем тяжелее молекула углеводорода, тем легче распадается она при нагревании-, углеводороды, состоящие из небольших молекул, значительно более устойчивы. [c.225]

Из литературы известно [82], что парафиновые углеводороды достаточно устойчивы в обычных условиях каталитического крекинга вследствие их слабой адсорбции на поверхности катализатора, Влияние катализатора повышается при увеличении их молекулярного веса. Основным направлением превращения парафинов-является распад их с образованием более легких молекул углеводородов. [c.249]

Рассмотрение масс-спектров углеводородов позволяет интерпретировать основные направления распада молекул при электронном ударе и сделать определенные обобщения относительно влияния их строения и состава на распределение интенсивностей в масс-спектрах. В гомологических рядах углеводородов с увеличением молекулярного веса падает устойчивость молекул к электронному удару. С увеличением нена-сыщенности вероятность распада молекулярных ионов уменьшается и наблюдается тенденция к стабилизации крупных осколочных ионов, находящая свое отражение в характере распределения интенсивностей пиков ионов по числу углерод- [c.76]

В качестве общей закономерности можно также отметить снижение устойчивости к электронному удару при введении 3 молекулу винилацетиленовых углеводородов гидроксильной группы. В то же время устойчивость молекул спиртов при введении сопряженной системы кратных связей повышается (табл. 6). [c.96]

Другим примером систем, в которых сольватация, по-видимо-му, оказывает существенное влияние на устойчивость, могут служить дисперсные системы с неполярной углеводородной средой, играющие важную роль при производстве и применении нефтепродуктов. Такие системы, например, растворы поверхностно-активных веществ и высокодисперсные взвеси в углеводородах подробно изучены Г. И. Фуксом и его сотр. Оказалось, что устойчивость этих систем зависит от структуры молекул углеводорода и ее соответствия структуре молекул частиц дисперсной фазы, а. также от диэлектрической проницаемости среды и от наличия следов веществ с полярными и дифильными молекулами. Впрочем, для этих систем, как показал Овербек, нельзя пренебрегать двойным электрическим слоем и электростатическими взаимодействиями., [c.282]

Ароматические углеводороды, вообще говоря, наиболее устойчивы в отношении крекинга они не изменяются даже при относительно жестких условиях процесса. Значительно менее устойчивы ароматические углеводороды с боковыми алкильными цепями в молекулах чем длиннее цепь, тем легче она разрушается. [c.136]

Хорошо известно, что атомы водорода при третичном углероде замещаются легче, чем при вторичном, а атомы водорода при вторичном углероде — легче, чем при первичном. Эта закономерность отражает различия в относительной устойчивости соответствующих радикалов R (см. стр. 281), которые могут образоваться на первых стадиях. Однако эти различия часто не настолько велики, чтобы в случаях, когда в молекуле углеводорода замещение может происходить не в единственном месте, не происходило бы образования смеси продуктов. Более того, если и имеется предпочтительное место атаки в молекуле, то выход соответствующего продукта может быть снижен по чисто статистическим причинам. Так, например, в случае изобутана (СНз)зСН вероятность замещения у первичного атома углерода не намного ниже, чем у третичного, поскольку на один третичный атом приходится девять первичных. Данное обстоятельства еще больше ограничивает возможность использования фотохимического хлорирования в качестве препаративного избирательного метода. Если хлорирование проводится в растворе, то соотношение различных продуктов в смеси зависит также от природы растворителя и, в частности, от его способности образовывать комплексы с атомами хлора, поскольку такое комплексооб-разование может повышать избирательность действия. [c.296]

Введение в молекулу углеводорода не менее 2-х атомов фтора резко повышает общую устойчивость соединения. Вследствие этого фторсодержащие полимеры обладают непревзойденной стойкостью к химическим и температурным воздействиям. [c.118]

Взаимодействие образующихся радикалов с новой молекулой углеводорода приводит к получению устойчивых продуктов [c.106]

Практически все органические молекулы в какой-то степени напряжены. Энергия напряжения может быть определена как различие в устойчивости молекулы, измеренной экспериментально и ее теплоты образования, рассчитанной из стандартных вкладов групп, применимых к ненапряженным углеводородам, Циклические системы, представленные в табл. 3.5, дают широкий интервал знергий напряжения. [c.103]

Рассмотрение гибридизации и размеров орбиталей помогает объяснить другие свойства молекул, кроме длин связей, например относительную кислотность некоторых углеводородов (разд. 8.10) и относительную основность некоторых аминов (разд. 36.11). Следовало ожидать, что более короткие связи будут более прочными установлено, что энергия диссоциации связи С—Н в этилене [104—122 ккал (435,43-10 —510,79-10 Дж)] больше, чем в метане [102 ккал (427,05-10 Дж), разд. 2.161. Как будет показано в разд. 10.18, изменение характера гибридизации может иметь большее значение, чем обычно считают, поскольку оно влияет на устойчивость молекул. [c.145]

Один атом углерода, обладая такой системой орбиталей, не может образовать устойчивую молекулу углеводорода, и поэтому два атома С соединяются между собой, замыкая ст- и я-связь и заполняя остальные ст-связи атомами водорода. Образуется мо лекула этилена С2Н4 — простейшего непредельного водорода. Схема строения молекулы этилена показана на рис. 213. [c.441]

Большинство фотохимических исследований альдегидов было проведено в области 3300—2500 А, а для нескольких соединений и в области шумановского ультрафиолета. Основные виды первичной диссоциации альдегидов MOIKHO описать несколькими простыми процессами реакция I — образование свободных радикалов R и НСО реакция II — образование устойчивых молекул углеводорода и окиси углерода и третий процесс, свойственный альдегидам, содержащим у-атом водорода (иногда называемый расщеплением типа II по Норришу или фотоотщеплением) — образование в первичном акте молекул олефина и енольной формы альдегида. Конечно, в обычной системе енол изомеризуется в кетоформу альдегида и промежуточная еноль-ная форма регистрируется только в специально поставленных экспериментах. [c.296]

Применяемые катализаторы пористы и обладают большой адсорбционной способностью. Их свойства сильно зависят от способа получения. Обсуждение значения физической структуры катализатора, а также соответствующая математическая обработка содержатся в работе Уилера (Wheeler [288, 289]). Два катализатора с одинаковым химическим составом, но с разной величиной и с разным расположением пор могут отличаться друг от друга по активности, избирательности, температурным коэффициентам скоростей реакций и по устойчивости к действию каталитических ядов [290, 291]. Хотя химические свойства и каталитическое действие поверхности могут не зависеть от размера пор, мелкие поры по-разному влияют на процесс крекинга в зависимости от того, каким образом проникают молекулы углеводородов в глубину пор, как они удаляются и в течение какого времени они проходят через поры катализатора. [c.340]

Благодаря наличию у радикалов свободных валентностей энергия активации процессов, протекающих с их участием, имеет порядок величины энергии активации атомных реакций, и, следовательно, они идут с такой же большой скоростью, как и реакции, в которых участвуют атомы. Особенно интересны радикалы, имеющие две свободные валентности. К таким радикалам относятся двухвалентные атомы О, 8, 8е и радикал метилен СНг , получающиеся в результате термического или фотохимического разложения диазометана (СНгМг- СНз- + N2) или фотохимического разложения кетена (СН2 = С0— СНз +С0). Устойчивые органические бирадикалы могут быть получены путем отрыва двух атомов водорода от молекул углеводородов. Активные бирадикалы имеют большое значение в химических процессах, так как способствуют возникновению так называемых разветвленных цепных реакций. [c.85]

Как объясняется устойчивость твердых веществ, построенных из отдельных молекул Почему Вт2, 12 и все органические вещества не являются газами при комнатной температуре Какие силы удерживают молекулы углеводородов, входящих в состав бензина, в жидком состоянии Чем объяснить существование кристаллов сахара, если между его молекулами нет ни ковалентных, ни ионных связей Устойчивость молекулярных кристаллов становится понятной, если разобраться в природе слабых сил, называемых вандерваальсовым взаимодействием и водородными связями. [c.601]

Относительно устойчивыми радикалами являются СН -(метил), СИд—СНз- (этил) и Н-. Более крупные радикалы ] есьма неустойчивы и распадаются на мелкие, прежде чем они могут встретиться с молекулами углеводородов и отнять у них водород. Распадаясь, крупные радикалы, кроме меньших ради- алов, образуют одновременно молекулу олефипа. Наиболее вероятные направления распада радикалов — те, которые тре-( уют наименьшей энергии активации. Легче всего происходит распад С—С в Р-положении по отпошению к углероду, имеющему иеспареипып электрон. [c.426]

В первую группу наиболее устойчивых к окислению углеводородов входят декан, декалин, додецилдекалин, поглощение кислорода которыми характеризуется I молекулой на 100 — 200 молекул углеводорода. Во вторую группу входят тетралин, цимол, мезитилен, 2,7-диметилоктан, поглощение которыми кислорода характеризуется 1 молекулой на 30—50 молекул углеводорода. Наконец, третью группу составляют нафтеновые и ароматические углеводороды с большим количеством разветвлений (третичных атомов углерода) —2-додецил-л-ментан, а-, р-дикарвакрилэтан, а-, р-пергидродикарвакрипзтан и др., поглощающие кислород в количестве 1 молекулы на 5—20 молекул углерода. [c.360]

Молекула углеводорода симметричная, вписывается в шар и очень устойчива. Кристаллическая решетка этого углеводорода такая же, как у ал м-аза, поэтому он был назван адамантаном ( ада -мант — ал.маз, по-гречески,) Константы адамантана Тцл. 269 , 7 к.ш-=188°, =1,07, и =1,568. [c.63]

Энергия разрыва связи С—С нормальных парафиновых углеводородов с увеличением длины цепи несколько уменьшается, а энергия разрыва связи С—Н вначале несколько уменьшается, а ири Сб и более становится постоянной (395 кДж/моль). Интересно отметить, что легкость разрыва связи С—С зависит от степени устойчивости свободных радикалов. Чем устойчивее получаемый свободный радикал, тем менее прочна связь. С повышением степени непредельности углеводородов возрастает и энергия разрыва связи, составляя, например, для этана, этн.яена и ацетилена соответственно 353,504 и 966 кДж/моль. Зная о прочности связи в молекуле углеводорода, можно судить в первом приближении о константе скорости распада по этой связи. [c.163]

Можно дать и другие объяснения, почему явление самодиспер-гирования не идет до молекул. Так, при разбавлении водой эмульсолов отдельные молекулы углеводорода не могут существовать в системе из-за нерастворимости углеводорода в воде. По этой причине образовавшиеся молекулы углеводорода тотчас слипаются друг с другом в капельки, а присутствующее в системе поверхност-но-активное вещество адсорбируется на этих капельках и понижает 01.2 до значений, меньших Окр. Таким образом, при растворении эмульсола одновременно протекают два противоположно направленных процесса — растворение эмульсола до молекул и слипание молекул углеводорода в агрегаты, адсорбирующие поверхностно-активное вещество. При установлении равновесия между обоими процессами получается устойчивая равновесная эмульсия. Размеры капелек этой эмульсии определяются количественным соотношением углеводород поверхностно-активНое вещество, природой обоих компонентов, температурой и т. д. [c.239]

В результате мицеллообразования на поверхности мицеллы будут располагаться полярные группы, которые, гидратируясь в водной среде, обеспечат устойчивость коллоидной системы. При наличии в качестве дисперсионной среды жидкого углеводорода происходит противоположный порядок мицеллообразования ядро мицеллы становится полярным, а оболочка начинает сольватиро-наться молекулами углеводородов. [c.194]

Выше мы упомянули только несколько наиболее симметричных структур. Если же выйти за пределы наиболее симметричных выпуклых полиэдров, то вариации окажутся практически бесконечными. Так, например, число возможных изомеров для тетрациклического углеводорода С,2Нда с 12 остовными атомами равно 5291 [30]. Из всех этих геометрических возможностей только несколько соответствуют устойчивым молекулам [31], одной из которых является айсеан , показанный на рис. 3-34 [32]. Эту молекулу можно представить себе в виде двух [c.128]

В конце 60-х годов в институте ИНЭОС АН СССР проводились работы по синтезу каркасных углеводородов с целью обнаружения устойчивых углеродных кластеров, имеющих жесткий полиэдрический скелет. Д.Бочвар и Е.Гальпе )н на основании теоретических расчетов по методу Хюккеля пришли к выводу , что карбо-з-икосаэдр (ныне бакминстерфуллерен) должен быть устойчивой молекулой с синглетным основным состоянием. Предполагалось, что данная гипотетическая структура в силу своей диамагнитности и устойчивости обладает целым рядом уникальных свойств. Многие предположения были сделаны, конечно же, нз чисто геометрических соображений, и хотя справедливость их в дальнейшем доказали расчеты, специальных работ по синтезу СвоВ ИНЭОС АН СССР так и не начали. [c.107]

Как показали наблюдения с помощью электронного микроскопа, а также опыты по центрифугированию нефти, диспергированные в последней асфальтены представляют собой частицы размером от 4x10 мм и выше. Частицы асфальтенов окружены сольватными слоями, состоящими иэ молекул углеводородов. Сольватные слои препятствуют слипанию и укрупнению частиц асфальтенов. Следовательно, нефть представляет собой лнофнльную коллоидную систему. (Лиофильность - означает хорошее (часто полное) смачивание, малое межфазное натяжение, устойчивость поверхностей к взаимному слипанию.) Как и все коллоидные системы дисперсия асфальтенов нефти не является агрегатив-но устойчивой. При изменении условий частицы асфальтенов могут слипаться, образуя более крупные агрегаты вплоть до полной коагуляции и выпадения в осадок. Толщина сольватного слоя вокруг частиц асфальтенов сильно зависит от состава дисперсионной среды. При большом содержании в нефти смол и ароматических углеводородов толщина слоя наибольшая. При добавлении в нефть предельных углеводородов толщина сольватного слоя быстро уменьшается и при некоторой концентрации в нефти таких предельных углеводородов асфальтены коагулируют и выпадают в осадок. Этим пользуются для выделения из нефти асфальтенов с целью определения содержания их в нефти. Для высаживания асфальтенов в нефть добавляют петролейный эфир, представляющий смесь пентана и гексана. Замечено, что коагуляция асфальтенов начинается уже при добавлении в нефть петролейного эфира в количестве 1 1. [c.7]

На основании результатов исследования тепловой денатурации 7-глобулина по изменению удельного оптического вращения и оптической плотности при разных температурах [161] были определены изменения энтальпии конформационных переходов (АЯ). Полученные величины АН показывают, что связывание углеводородов белками приводит к увеличению теплоты денатурации или, что то же самое, к повышению устойчивости нативной глобулярной конформации белка по отношению к денатурации теплом. При этом связывание 7-глобулином гептана увеличивает теплоту денатурации на 10 ккал/моль (от 55 до 65 ккал1молъ), связывание декана и тетрадекана — от 55 до 57 ккал1моль. Этот факт очень хорошо объясняется особенностями заполнения глобул белка этими углеводородами, что будет рассмотрено ниже. Спектрофотометрическое исследование тепловой денатурации 7-глобулина также показало повышение устойчивости молекулы белка в ре- [c.31]