Асфальтены, свойства и химический состав.
Асфальтены – аморфные твердые хрупкие вещества темно-бурого или черного цвета. Представляют собой наиболее высокомолекулярные углеводородные соединения. Являются компонентами нефтей и битумов.
Физические свойства асфальтенов
Химические свойства асфальтенов
Асфальтены:
Асфальтены – аморфные твердые хрупкие вещества темно-бурого или черного цвета.
Представляют собой углеводородные соединения.
При нагревании не плавятся, а переходят в пластическое состояние (~ 300 оС), при более высокой температуре (более 300 оС) разлагаются с образованием газа, жидких веществ и твердого остатка – кокса.
Асфальтены склонны к ассоциации с образованием надмолекулярных структур, представляющих собой стопку плоских молекул с расстоянием между ними около 0,40 нм, поэтому их молекулярная масса может существенно различаться от 1000 до 5000 г/моль.
Асфальтены являются компонентами нефтей и битумов. Содержание асфальтенов в нефтях колеблется от 1 до 20%. Нефтяные смолы, наряду с асфальтенами, также являются компонентами нефтей. От смол асфальтены отличаются большей – в 2-3 раза молекулярной массой.
Химический состав асфальтенов:
В состав молекулы асфальтена входят фрагменты гетероциклических, алициклические, конденсированных углеводородов, состоящие из 5-8 циклов. Крупные фрагменты молекул связаны между собой мостиками, содержащими метиленовые группы и гетероатомы. Наиболее характерные заместители в циклах – алкилы с небольшим количеством углеродных атомов и функциональных группы, например, карбонильная, карбоксильная, меркаптогруппа.
Асфальтены, как и смолы, содержат основную часть микроэлементов нефти, в т.ч. почти все металлы.
Ниже в таблице приводится элементный состав асфальтенов:
| Наименование химического элемента: | %% содержание |
| Углерод, С | 80-86 |
| Водород, Н | 7-9 |
| Сера, S | 0,5-9 |
| Азот, N | до 2 |
| Кислород, O | 2-10 |
| Ванадий и никель, V + Ni | 0,01-0,2 |
| и прочие (в т.ч. железо Fe, кальций Ca, магний Mg, медь Cu) |
Физические свойства асфальтенов:
| Наименование параметра: | Значение: |
| Плотность, г/см3 | 1,1 |
| Плотность, кг/м3 | 1100 |
| Агрегатное состояние | твердое хрупкое вещество |
| Цвет | темно-бурый или черный |
| Молекулярная масса, г/моль | 1000-5000 |
| Температура размягчения, °C | около 300 |
Химические свойства асфальтенов:
В отличии от смол обладают меньшей растворимостью.
Растворимы в ароматических углеводородах, бензоле, толуоле, CS2, CHCl3, CCl4, не растворимы в парафиновых углеводородах, спирте, эфире, ацетоне.
Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com
нефтяные асфальтены в нефти смолы в битуме представляют собой
определение свойства структура осаждение применение содержание состав асфальтенов в нефти
смолы и асфальтены в нефти