Билет 6. Хим.состав ГИ, анализ элементного состава

Хим.состав ГИ, анализ элементного состава. Углеводородный состав нефти и газа.

В нефтях содержатся в различных соотношениях все классы у/в, кроме непредельных(алкенов) соединений: парафиновые 25-35% (алканы), нафтеновые 25-80% (циклоалканы), ароматические 15-50%, гибридные-парафино-нафтено-ароматические.

При опред-и эл.состава ГИ используют различные методики анализа. Анализ на соде-е С и Н₂ предусматривает безостаточное сжигание навески ГИ в токе О₂. По кол-ву сгорания вычисляют содержание Н₂ и С впробе. Анализ на сод-е серы проводят различными методами. Для жидких ГИ используют ламповый метод или сжигание в кварцевой трубке, калориметрической бомбе. Для твердых ГИ рекомендуется метод Эшка. Анализ сод-я азота осущ-т по методу Кьельдаля путем обработки и кипячения навески в смеси с концентрированной серной кислотой до полного окисления органических веществ. Свя­занный азот при этом переходит в сульфат аммония, который затем разлагается щелочью, а выделившийся аммиак улавливают титро­ванным раствором серной кислоты. Анализ сод-е О₂ в большинстве случаев сводится к определению разности м/у 100% и суммарным содер­жанием других элементов в %. Но этот метод неточен, поэтому используется прямые методы определения О₂ путем пиролиза ГИ в токе инертного газа в присутствии платинированного графита и окиси меди. По ко­л-ву выделившего СО₂ рассчитывают сод-е О₂ в пробе. Для анализа Ме и других элементов используют спец.методы анализа. В углях найдены многие редкие и рассеянные элементы, в нефтях и природных битумах обнаружено более 50 элементов. Часто в ГИ встречаются в концентрациях 0,001-2,0%: V, Ni, Fe, Ti, Ba, Ga, Mn, B, P. Na, Mg, Ca, Si, Al. Элем-й состав используется для клас-и ГИ.

В ГИ (особенно в твёрдых) присутствуют негорючие примеси – зольные элементы – окислы Fe, Al, Ca, кальцит, доломит, пирит. Нефть - природная дисперсная система жидких орг.соединений, главную часть которых составляют у/в различной М. В малом кол-ве в ней обнаружены также гетеросоединения, содержащие S, О₂ и N₂. Элем,состав нефти по сравнению с углем изменяется в более узких пределах: в ней содержится C 83-87 мас.%, Н₂ 12-14 мас.% и около 1- 4мас.% S, O и N. Минеральных примесей нефть почти не содержит, поэтому зольность ее крайне мала. Природный газ-смесь г/о у/в С₁-С₄, причем основным ком-м яв-ся метан. Кроме них в состав природного газа часто входят заметные кол-ва неу/в-х газов, в том числе легкие гетероатомные соединения, н-р, СО₂, N₂, H₂S, H₂, H₂O. В состав нефтей входят парафиновые, нафтеновые и аром- у.в. В состав газов входят метан, этан, пропан, бутан, пентан, СО₂ , Н₂, азот. Нефть – С-85 %, Н-15 %, О, N, S –5 %, Газ – С 74%, Н 24%, О 0,2%, S 0.1%, N 1.0%.