ნაფთენური ნახშირწყალბადები ნავთობის ნაწილია. მათი შემადგენლობა, თვისებები, მომზადება და გამოყენება განხილული იქნება ამ სტატიაში. აქ მოცემულია ნაფთენური ნაერთების მაგალითები, მათგან ყველაზე ცნობილი ფორმულები. წარმოდგენილია საშრობი საშუალებების კონცეფცია და განიხილება ნაფთენების გამოყენება საღებავებისა და ლაქების მრეწველობისთვის საშრობი საშუალებების სახით. მოკლედ განვიხილეთ ნაფთენების შემცველ ნივთიერებებთან მუშაობის უსაფრთხოების საკითხი.
ნაფთენური ნახშირწყალბადები: გამოყენება, თვისებები, ფორმულა
ეს ნაერთები არის ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც მიღებულია დიდი რაოდენობით ზეთიდან. მათ სახელი მიიღეს სიტყვიდან ზეთი (ბერძნული ნაფთა).
ნაფთენურ ნახშირწყალბადებს მიეკუთვნება გაჯერებული ნახშირწყალბადების ალიციკლური სერიის ნაერთები, ანუ, რომლებსაც აქვთ მრგვალი მოლეკულები, დახურული ციკლები. მათ სახელი მიიღეს 1883 წელს. ის ორგანულ ქიმიაში მეცნიერებმა შეიტანესV. V. Markovnikov და V. N. Ogloblin. ნაფთენები ასევე შეიცავს ნახშირწყალბადებს რამდენიმე ხუთ და ექვსწევრიანი რგოლებით (მათ შორის შედედებული, მაგალითად, დეკალინი). მთლად სწორი არ არის ყველა ციკლოალკანის (ციკლანების) კლასიფიკაცია ნაფთენებად.
ნაფთენების ფიზიკური და ქიმიური თვისებები
ფიზიკური თვისებების მიხედვით ნაფთენური ნახშირწყალბადები არის სითხეები, ზოგჯერ ძალიან მკვეთრი უსიამოვნო სუნით, რომლითაც ცნობილია ნედლი ნავთობი. სწორედ ნაფთენებს აქვს თერაპიული ეფექტი სპეციალურ ნაფტალან ტალახში, რომელთა დახმარებით მკურნალობენ კანის ბევრ დაავადებას.
ქიმიური თვისებების მიხედვით, ნაფთენური ნახშირწყალბადები მსგავსია მეთანის სერიის გაჯერებული აციკლური ნახშირწყალბადების. გამონაკლისია ციკლოპროპანი, რომელიც ზოგიერთ რეაქციაში უჯერი ნახშირწყალბადის მსგავსად იქცევა და ატომებს რგოლის რღვევით ამატებს. უმეტეს ქიმიურ რეაქციაში, ნაფთენური ნახშირწყალბადები მოქმედებენ როგორც გაჯერებული ნახშირწყალბადები ნახშირბადის ატომების ხაზოვანი ჯაჭვით. თუმცა, ქიმიური რეაქციების გამოყენება ციკლის დარღვევით შესაძლებელს ხდის ნაფთენური ნახშირწყალბადების გამოყენებას, როგორც ჩინებულ ნედლეულს ქიმიური სინთეზისთვის: არომატული ნახშირწყალბადების და სხვა ძვირფასი პროდუქტების მიღება ქიმიური მრეწველობისთვის სხვადასხვა ინდუსტრიებში კატალიზური რეფორმირების გზით.
ზოგადი ფორმულა და სერიის ყველაზე მნიშვნელოვანი წარმომადგენლები
ნაფთენური ნახშირწყალბადების ფორმულა საერთოა ყველა ციკლოალკანისთვის: CnH2n, სადაც n არის ატომების რაოდენობა მოლეკულაში, ჩვეულებრივ ხუთი ან ექვსი. მოლეკულების პლანური ფორმულა არის წრე ან დახურული ციკლი. მოცულობითი ფორმულა საკმაოდ რთულია, საშუალებას გაძლევთ გქონდეთ რამდენიმე ვარიანტიატომების განლაგება მოლეკულაში.
ნაფთენური ნახშირწყალბადების მაგალითები შეიძლება იყოს ისეთი ქიმიური ნაერთები, როგორიცაა ციკლოპენტანი (რგოლში ნახშირბადის ხუთი ატომი), ციკლოჰექსანი (რგოლში ნახშირბადის ექვსი ატომი) და მათი ალკილის წარმოებულები. განსაკუთრებული ჯგუფია ნაფთენის მჟავები. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ ყველა ამ კავშირს.
ციკლოპენტანი ორგანული სინთეზისთვის
ციკლოპენტანი (ან ციკლოპენტილენი) არის ციკლური გაჯერებული ნახშირწყალბადი, რომელიც შეიცავს ხუთ ნახშირბადის ატომს ერთ დახურულ ჯაჭვში. ციკლოპენტანის ფორმულა არის С5Н10. ეს არის ალიციკლური სერიის გაჯერებული ნახშირწყალბადი, ერთ-ერთი უმარტივესი ციკლოალკანი. ეს არის უფერო სითხე დამახასიათებელი სუნით, სიმკვრივით 0,745 გ/სმ3, წყალში უხსნადი, შერევა ბენზოლთან, ეთერთან, აცეტონთან (დაშლა "მსგავსი მსგავსში" პრინციპით). ციკლოპენტანის ძირითადი რაოდენობა მიიღება ზეთის მეორადი დისტილაციით. ციკლოპენტანის უმეტესობა გამოიყენება ღირებული ქიმიკატების ორგანულ სინთეზში, როგორიცაა საღებავები.
ციკლოჰექსანი - ნედლეული პოლიამიდის წარმოებისთვის
ციკლოჰექსანი (ან ციკლოჰექსილინი), ციკლოპენტანის მსგავსად, არის გაჯერებული ნახშირწყალბადი, რომელიც შეიცავს ექვს ნახშირბადის ატომს დახურულ ციკლში. მისი ფორმულაა С6Н12.
მისი ფიზიკური თვისებები არის უფერო სითხე ნორმალურ პირობებში, სიმკვრივე 0,778გ/სმ3, წყალში უხსნადი. ციკლოპენტანის მსგავსად, ჩვენ გავხსნით ბენზოლში, ეთერებში, აცეტონში. მას შეიცავს თითქმის ყველა სახის ზეთი, მაგრამ ძალიან მცირე რაოდენობით, ამიტომ მიიღება ბენზოლის კატალიზური ჰიდროგენაციით.ციკლოპენტანის მსგავსად, იგი აღმოაჩენს ძალიან ფართო გამოყენებას ქიმიურ ინდუსტრიაში ციკლოჰექსანოლისა და ციკლოჰექსანონის, ნიტროციკლოჰექსანის, ციკლოჰექსანოქსიმის - შუალედური ნივთიერებების წარმოებაში კაპროლაქტამის და ადიპინის მჟავას წარმოებაში, რომლებიც, თავის მხრივ, გამოიყენება პოლიამიდების მისაღებად..
ნაფთენის მჟავები: თვისებები და გამოყენება
ეს არის ალიციკლური სერიის კარბოქსილის მჟავები, ძირითადად მონობაზური. ისინი შეიცავს ერთ ან მეტ ხუთ ან ექვსწევრიან ნახშირბადის ციკლს. ეს არის ნაფთენის მჟავები, რომლებიც ქმნიან სხვადასხვა ზეთების მჟავას შემცველი კომპონენტების უმეტესობას. ისინი ამოღებულია ტუტე ხსნარით, ეგრეთ წოდებული ნაფთენატების „დამარილებით“.
ნორმალურ პირობებში ნაფთენის მჟავები არის ბლანტი, უფერო სითხეები, რომლებიც დგომისას ყვითლდება, წყალში პრაქტიკულად უხსნადი. ისინი თავად არიან კარგი გამხსნელები ფისებისა და ღრძილებისთვის. ერევა უმეტეს ორგანულ გამხსნელებთან, აქვს კარბოქსილის მჟავების ყველა ქიმიური თვისება.
ნაფთენის მჟავების მარილები ყველაზე ფართოდ გამოიყენება. ტუტე ლითონის მარილები (საპნის ნაფთები ან ნაფთენატები) გამოიყენება როგორც ემულგატორი და სადეზინფექციო საშუალება, ასევე მატყლის სარეცხი საშუალება. სპილენძის მარილები ფართოდ გამოიყენება როგორც სადეზინფექციო საშუალება შპალების, თოკების, ქსოვილების, ალუმინის და ტყვიის მარილების გაჟღენთისთვის - როგორც სპეციალური დანამატები, საპოხი ზეთებისა და საწვავის დანამატები..
გარდა ამისა, საპნის ნაფტას იყენებენ ბეტონის ნარევების დანამატებად დანაღმტყორცნები, აქცევს მათ წყალგაუმტარს, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ისინი საშუალებას აძლევს ნაღმტყორცნების ნარევებს პლასტმასის დამზადებას შეზეთვის გამო სპეციალური ფირის თავისებური ეფექტის მიღებით, რომელსაც წვრილად ორიენტირებული ეწოდება..
ნაფთენის მჟავების მარილები საშრობის სახით
ტყვია, კობალტი, მანგანუმი და თუთია, რომლებიც დამარილებულია ზეთში შემავალი მჟავების (სოაფტა) ჰიდროქსიდებით, ფართოდ გამოიყენება ზეთის საღებავების გამშრალ საშუალებად. დესიკანტი (გვიან ლათინურად ნიშნავს "გაშრობას") - ნივთიერება, რომელიც გამოიყენება საღებავების გაშრობის დასაჩქარებლად. ქიმიური თვალსაზრისით ის არის კატალიზატორი მცენარეული ზეთებისა და მათი წარმოებულების ხსნარების ჟანგვითი პოლიმერიზაციისთვის.
მილონაფთები, ანუ ნაფთენატები, გამშრალ საშუალებებს შორის ყველაზე იაფია, ყველაზე სტაბილურია შენახვის დროს, მაგრამ, სამწუხაროდ, მათ აქვთ მინარევები და დამახასიათებელი უსიამოვნო სუნი, ამიტომ არ გამოიყენება ზეთის შეღებვისთვის.
ადამიანის ორგანიზმის დაცვა გამშრალ საშუალებებთან მუშაობისას
ნაფთენურ ნახშირწყალბადებს ხშირად აქვთ სუნი, რომელსაც ადამიანები აღიქვამენ, როგორც მკვეთრი და უსიამოვნო. საღებავებით მომუშავე ადამიანების სასუნთქი ორგანოების დასაცავად აუცილებელია გამხსნელებისა და გამშრალების ორთქლისგან დამცავი საშუალებების გამოყენება. ამას ადვილად უმკლავდება ჩვეულებრივი წყლის ფარდები და სველი შთამნთქმელი: ხელსახოცები, საფენები და ა.შ. მცირე სამუშაოებით და წყვეტილი კონტაქტით საღებავებთან, ეს საკმარისი იქნება.
საღებავებთან ხანგრძლივი და მუდმივი მუშაობისას, განსაკუთრებით იმ საღებავებთან, რომლებიც შეიცავს ბევრ გამშრალ საშუალებას, საჭიროა უფრო ღრმა დაცვა - როგორცსასუნთქი ორგანოები, ასევე თვალები, კანი და ლორწოვანი გარსები. გამშრალ ნივთიერებებში შემავალი ლითონები, განსაკუთრებით ტყვია, გროვდება ღვიძლში და ადამიანის სხვა ორგანოებში, რაც იწვევს სერიოზულ დაავადებას.
გამაგრილებლები
შეუძლებელია ლითონის გადამამუშავებელი მანქანების მუშაობა საჭრელი სითხეების - გამაგრილებლის გამოყენების გარეშე. გამაგრილებლების უმეტესობა არის ემულსიები, რომლებიც ფართოდ იყენებენ საკმაოდ იაფი ნედლი ნავთობპროდუქტებს, როგორიცაა ნაფთენური ნახშირწყალბადები, ასევე წყალთან შერეული მინერალური ზეთები.
იმისათვის, რომ ემულსია არ დაიყოს მის შემადგენელ ნაწილებად, გამოიყენება ემულგატორები და სტაბილიზატორები. ემულსიაში წყლის არსებობა ხდის მათ არაასტაბილურს და პრაქტიკულად უვნებელს. ამიტომ, ბევრი ადამიანი, ვინც მუშაობს ზეთებთან, იბანს ხელებს ნაფტენის შემცველი ემულსიით. გამაგრილებლის ამ თვისებას ძალიან ხშირად იყენებენ როგორც ზეინკალი, ასევე მძღოლები. ნაფთენებით ემულსია არა მხოლოდ ხელს უწყობს გამხმარი ჭუჭყის ადვილად ჩამორეცხვას, არამედ დეზინფექციას უკეთებს ხელების კანს, არბილებს და გამორიცხავს ვაზელინის ზეთის გამოყენების აუცილებლობას, როგორც კანის დამარბილებელ საშუალებად.
ზეთის გამოყენება არ შეიძლება საწვავად
დიმიტრი მენდელეევის ცნობილი განცხადება, რომ ნავთობი არ არის საწვავი, მაგრამ შესაძლებელია ბანკნოტებით გათბობა, დროთა განმავლობაში სულ უფრო მეტ მნიშვნელობას იძენს. ნავთობი, გაზი და ქვანახშირი საუკეთესო ნედლეულია დღეს ადამიანისათვის საჭირო უზარმაზარი რაოდენობის მასალისთვის, მაგრამ მათი მარაგი ძალიან შეზღუდული და შეუცვლელია. ასეთ ნედლეულს შორის არის აგრეთვე ნაფთენური ნახშირწყალბადები, ნავთობის ერთ-ერთი ყველაზე ღირებული კომპონენტი -შავი ოქრო, რომელიც ჯერ კაცობრიობის მიერ ბოლომდე არ არის შეფასებული.
