第四章第六节 重质油胶体化学结构-20051206
( a)在 100度条件, 1600rpm 速度分离 10小 时,重质油不分层。 (b) 而1957年,2000rpm分离12天, 渣油体系就开始分层 (c)1978年,在98000rpm 转数下分离7天, 渣油数星期不恢复。
( 3 )重质油中由于沥青质在油品中是悬浮 胶粒存在,其粘度不符合式,是非牛顿体系。 以上足以证明,重质油是胶体体系,而没有形 成真溶液。
元片一般具有平面状共轭大Л键体系;另一种是依 靠边-边相互作用形成的二维构造。
应用电子自旋共振法测定的沥青质芳香层片之间 的缔和和解缔活化能为 59-84kJ/mol,这个能量比 一般的氢键键能(平均25kJ/mol)大。
胶质和沥青质分子之间通过电荷转移作用也会形成 电荷转移络合物,重质油胶体体系中胶质分散沥青 质的能力取决于两组分参与电荷转移作用的程度。
归属 自由酚/醇OH OH-键 分子内氢键 分子间氢键二聚缔和 分子间氢键多聚缔和 自缔和OH OH-醚氢键 环状氢键 自由咯NH OH-N氢键 S-H
3. 重质油胶体结构的稳定性
原始的石油或重质油体系是相对稳定的,然而 一旦其所处的环境(温度、压力等)发生变化,
或者有其它物质加入后,这种相对稳定状态就
天然沥青质的晶体含量不超过4-5%,而裂化渣油 中沥青质晶体含量可达20%;
溶剂化后,大部分胶体分散粒子直径约为3nm,胶 体粒子与胶质体积之比在2.5-3.5,这样,溶剂化 层量大于胶质的平均含量;胶体分散体系的亚稳 态稳定性降低,会引起大部分粒子的聚沉,最终 导致胶体分散相的聚沉。
2 形成重质油胶体结构的 分子间相互作用
(3)胶束(胶团,micelle)
在电子显微镜下观察沥青质分子,可看到100~300Å的 微粒,一般这种胶束重 10,000~100,000 相当于用超 离心法测得的分子量。 其胶束主要借晶粒上的杂原子而形成的氢键缔合在一 起。在溶剂作用下,很容易发生解缔作用。 直径5nm左右
(4)簇状物、絮状物及液晶 最大尺寸590nm, 此后开始分相
1.1 沥青质的分子量 沥青质的 平均分子量随测定方法的不同, 条 件不同,测定值也不同。 (1) 谱法测分子量 ~1000
蒸汽压平衡法(VPO) ~几千 超离心法 几万~几十万
( 2 )条件不同分子量也不同,如(参见《石 油化学》《石油沥青》有关章节)
(a) 溶剂影响:溶剂极性增加,介电常数增加,平 均分子量呈降低趋势
形成氢键需要作为质子供体 ( 氢键酸 ) 和质子受体 ( 氢键 碱)的两个官能团之间的专属相互作用。
在重质油体系中,天然存在的氢键酸包括羧酸类、酚类、 醇类、酰胺类及吡咯类结构。 在沥青中,虽然像OH和NH这样的氢键基团的浓度通常很 低,但它们对沥青使用性质的贡献却很重要。
通过观察OH和NH的红外伸缩振动发现,沥青中的酚/醇 型OH和吡咯型NH几乎全部以氢键络合物形式存在。
重质油胶体分散体系
重质油是一种较稳定的胶体分散体系。沥青质既不
溶于本体系中的油分,也不溶于其他石油体系中的 油分,沥青质在胶质的作用下,分散在油分中 在这个胶体分散体系中,分散相是以沥青质为核心, 外围附有一部分胶质而形成的胶束;分散介质则主 要由油分和其余部分胶质组成
渣油中的分散相和分散介质都是复杂的混合物, 两相间各组分相互交叠。胶体分散体系的稳定 性是与体系中分散相和分散介质的相对含量及 二者的结构性质(例如芳香度、粘度、相对分 子量等)有密切关系。
2.2电荷转移作用对渣油胶体结构形成的贡献
电荷转移作用是一种供体 -受体相互作用。在重质 油体系中,参与电荷转移作用的主要组分是具有平 面状大Л键体系的稠环芳香性分子(如沥青质)。
带有孤电子对的杂原子、处于共轭体系中的自由基 及其它缺电子或富电子的缺陷等也都能参与形成电 荷转移络合物。 电荷转移作用因发生位置的不同,可能形成两种结 构的电荷转移络合物:一种是层状立体构造,其单
iii.与环系相连的烷基链
iv.含杂原子基团
(2) 似晶缔合体(Particle Crystallite)
沥青质的晶粒结构,可用XRD 加以证明 一般认为,芳香薄片的大 键作用,以及 未成对电子的作用是构成薄片层之间作 用力。用VPO法测定的Mn就相当于晶粒 的重量。 直径2nm-3nm
在重质油体系中,氢键作用可能比电荷转移作用占 有优势,而且当沥青质和胶质共存时,沥青质与胶 质之间的氢键作用可能比沥青质自身之间的氢键作 用占有优势。因此,氢键作用可能是沥青质被胶质 分散的主要作用方式。
重质油中富集着大量电负性较强的杂原子(0、N及S 等),因此存在着比较强烈的氢键相互作用。
波数/cm-1 3610~3630 3516 3570~3450 3550~3450 3400~3200(宽带) 3400 3300 3200 3400,3470~3480 2800~3100 2550~2600
( 3 ) 重 油 胶 体 的 分 散 体 系 Dispersed phase
沥青质,胶质, 渣油胶体体系的分散相是以 沥青质核心的,在周围吸附了一些极性较强 的可溶质所形成的复合物胶团,组成分散相。 许多学者都对沥青质的结构进行研究,其中 T.F.Yen 所提出的“沥青质介晶结构”的观 点 为 大 多 数 人 所 接 受 。 XRD 2=26 存在 002峰,认为沥青质缔合体系有三个层次
第六节
重质油的胶体结构
1. 重质油胶体特性 ( 1)重质油(包括石油)是一种胶体而 不是真溶液
早在 1933年荷兰 Pfeiffer 就提出重质油应 是胶体 证明:(1)T.F. Yen 在1966年,采用电 镜扫描摄影观察,首次发现了沥青质微粒的 存在。
( 2 )离心分离也可证明,一般真溶液十分 均匀地溶解于溶剂中,离心分离无法将二者 分开。然而重质油体系就不同。
苯 介电常数 沥青质A 2.28 6670
C6H5NO3 34.75 3590
沥青质
4910
2570
溶 剂 苯
温度/℃ 37 16840
缔合度 18.0
45
60 37
16440
14920 13900 7550 6330 6375 2750
17.6
15.95 14.86 8.07 6.77 6.82 2.94
石油中的氢键碱主要是吡啶型碱性氮、 芳香环系 ( 其碱性随缩合芳香环数目的 增多而增强)及碳基结构
Barbour等将沥青中氢键碱度较低解释为,它的体系中存在着高度缔合因而其活泼
碱性点位已无法与苯酚作用。实验还发现,
沥青中的含S结构也是重要的氢键碱。
氢键作用是沥青质与沥青质及沥青质与胶质之 间的缔合方式之一。
四氢呋喃
45 60 37
氯苯
45
60
90
2080
1400 935
2.22
1.50 1.00
硝基苯
120
(b)温度影响:温度升高,所测分子量降低 如:用C6H5NO3作溶剂,在不同温度下Mn
37℃ 沥青质 沥青质 A B 3590 2070
100℃ 2470 1790
130℃ 1920 1630
重质油的稠环体系中不仅完全由碳原子构成的多环 芳香环系,而且还包括由杂原子参与构成的多环芳 香环系,诸如噻吩环、吡咯环及吡啶环等杂环结构, 这些芳香性体系都是Л-Л相互作用的主要参与者。 可以近似地用芳香性衡量体系中的Л-Л相互作用 的存在特性。
2.3 氢键作用对渣油胶体结构形成的贡献
氢键作用发生在与电负性较强的原子 (如O、N及S等) 相连的氢和另外一个电负性较强的原于或富电子中 心之间,是大多数天然物质中的一类重要缔合力。 大部分氢键的键能在13—42kJ/mol之间(约为Л键的 1/10)。 在重质油体系中,由于含杂原子的分子大都集中在 胶状沥青状组分中,因此氢键是引起胶质和沥青质 聚集的重要作用方式。
( 3 )体系的介电常数能够反映沥青质分子的 缔和状态。
随着沥青质浓度的增加,体系的介电常数值下降, 表明沥青质分子的缔和数目增加 又如温度升高时体系的介电常数值增大,意味着沥 青质缔和体逐渐解离 由于偶极子是杂原子导致的局部电荷不平衡引起的, 而沥青质的缔和状态又与分子中的电偶极子数目有 关,因此可以认为,沥青质的自缔和以及沥青质与 胶质的共缔和均与它们的分子中所含杂原子的数目 有关
Maruska等首次对沥青质中的永久偶极子作了 定量研究,评价了它们在沥青质分子缔和过程 中的作用。 ( 1 )偶极相互作用导致沥青质分子缔和形成 高分子聚合物。这种缔和作用源于偶极子靠静 电吸引而头尾相接形成二聚体、三聚体以至多 聚体。 ( 2 )在重质油中,包含杂原子的极性官能团 对产生缔和起着关键作用。
到目前为止,人们对形成沥青质胶束的分子内作用力 机制和分子间作用力机制还不是很清楚,大致认为包 含范德华力、偶极子间作用力、极性力、电子转移引 起的作用力、Л —Л 键等。
可以把这些作用力分成三类:
(1)偶极子间作用力,只有在缔和性液体中才显得 重要; (2)电子转移作用力;
(3)氢键力。
当石油胶体体系中的沥青质含量较低而又有充 足的胶质时,一般为溶胶状态;而当沥青质含 量较高而胶质含量不足时,则往往处于凝胶状 态;此外,还有介乎两者之间的溶胶 — 凝胶状 态。
形成渣油胶体分散相的各组分相互作用力与原油 中各组分相互作用力有很大差异,沥青质-富含杂 原子的稠环芳烃-只是部分可溶,且在稠芳环间通 过-键形成晶体;
重质油化学课件总结
绪论重质油的重要性重油的定义:渣油:原油中沸点大于500℃的馏分;稠油:相对密度大于0.934 的原油。
比重指数API=141.5d 15.615.6−131.5我国探明储量25亿吨,仅占全球1.44%;消费总量5.04亿吨(2012年);进口原油2.71亿吨、成品油3982万吨。
常规原油中渣油含量超过50%;稠油产量1800万吨,以100万吨/年的速度增长;原油加工总量4.68亿吨,其中重油达到2.4 亿吨。
技术进步方向:快速进料分析、加工灵活性、自动化、节能、环境保护。
三种模式炼厂所需要的关键技术:第一章重质油化学组成对重质油化学组成的表征总的包括四个层次:1)基本性质:密度、粘度、分子量2)元素组成:CHSNO及微量金属Ni、V、Ca、Na等3)族组成:Saturates、Aromatics、Resin、Asphaltene4)结构族组成:芳碳率、芳香环数、环烷环数等1、基本性质:外表观察2、元素组成:H/C(1.4-1.7,一般来说,石蜡基原油减压渣油的氢碳比较大,环烷基原油减压渣油的氢碳比较小。
重油分界线1.65、1.5;饱和分1.95,芳香分1.5-1.7,胶质1.4-1.5,正庚烷沥青质1.2)。
杂原子(2-7%)主要是硫(0.15%-5.5%)、氮(0.3%-1.4%)和氧。
微量金属:镍(130.6ppm)、矾、铁、铜。
第二章重质油的分离方法1、蒸馏方法:减压蒸馏(<540℃)、短程蒸馏(700℃,又称分子蒸馏,P<0.1Pa,d<2-3cm,t<1min)气相色谱模拟蒸馏(800℃,P135)、液固吸附色谱(P143)重质油四组分分离流程胶质吸附色谱分离及重质油六组分分离法芳香份吸附色谱分离及重质油八组分分离法2、溶解度:溶剂分离沥青质超临界溶剂萃取(SCFDE)分馏重质油(P135、P157):a. 介乎液体和气体之间;b. 密度:SCF≈液体,溶剂能力好;c. 扩散系数:SCF远大于液体;d. 粘度:SCF≈气体,扩散能力好;e. 流体性质随温度和压力变化最敏感,改变温度和压力流体性质就能发生明显改变,改变其溶解能力而达到不同组分的分离。
第四章 重质油化学1-2节
四组分
Sat
Ar
Re
Asp.
大庆 胜利 孤岛
40.8 19.5 15.7
32.2 32.4 33.0
26.9 49.9 48.5
<0.1 0.2 2.8
(2)芳香分的分离
(3)胶质的分离 我国渣油中含有40~50%的胶质,因此有必 要进行分离。 吸附剂:5% H2O-Al2O3 LC 冲洗剂: nC7/苯(50:50) 轻胶质 苯 中胶质 苯/乙醇(50:50) 重胶质
重油、油砂15500亿储量,委内瑞拉油特稠 目前 3000 亿吨采量,分布更加不均衡 70 ~ 80% , 加拿大,油砂沥青;委内瑞拉:
Worldwide Heavy Oil Resources
Heavy oil and bitumen is very abundant in the world. Among about 10 trillion bbl of remaining oil reserves, about 70% is heavy oil and bitumen Currently, the heavy oil production is accounting for only 5% of world’s total oil production. With the decline of conventional
1919年Hildbrand and Scott提出了溶解度 参数,表示液体的溶解能力。 定义: 1
1 V
3
V-
摩尔体积 evp - 为纯液体的摩尔蒸发焓 H
H evp RT 2 V
1 2
人教版高中化学选修五 第4章生命中的基础有机化学物质章末复习(共37张PPT)
1、糖类具有怎样的特征?
绿色植物光合反应的产物
由C、H、O元素组成 常用通式Cn(H2O)m来表示
2、糖类如何分类?结构及其性质:
单糖(不能水解成更简单的糖) -葡萄糖、果糖 二糖(1mol水解产生2mol单糖) -麦芽糖、蔗糖
多糖(1mol水解产生多摩单糖) -淀粉、纤维素
第二节 糖类
1.葡萄糖
分子式 结构简式
官能团
C6H12O6
HOCH2—(CHOH)4—CHO —OH、—CHO
葡 物理性质 白色晶体,有甜味,能溶于水
萄
加成(与H2)
糖 化学性质 氧化(与银氨溶液)
氧化[与Cu(OH)2]
酯化(与羧酸)
主要用途 制镜业、糖果制造业、医药工业
2.蔗糖、麦芽糖
蔗糖
麦芽糖
分子式 物理性质 是否含醛基
A、①⑤ B、②④ C√、①③④ D、②③④
4、下列各有机物中不含有醇羟基的是
√CA、、淀苯粉甲酸
B、纤维素 D、葡萄糖
第三节:蛋白质和核酸
1. 知道蛋白质的结构与性质。 2. 掌握氨基酸的结构特点和化学性质。 3.知道常见的几种氨基酸。 学习重点:蛋白质和氨基酸的化学性质。
蛋白质 性质
定义
水解: 氨基酸 盐析 变性 颜色反应
“人造丝”,可选用的方法是( AD )
A、滴加浓硝酸 B、滴加浓硫酸
C、滴加酒精
D、灼烧
5、误食重金属盐会使人中毒,可以
用以解毒急救的措施是( CD )
A、服大量食盐水 B、服葡萄糖水
C、服鸡蛋清
D、服新鲜牛奶
一、油脂的组成和结构:
1.定义:
油脂是由多种高级脂肪酸如硬脂酸、软 脂酸或油酸等跟甘油生成的甘油酯。
人教版高中化学选修五课件:第四章 生命中的基础有机化学物质 第一节 油脂(共34张PPT)
①皂化反应 ②使酸性KMnO4溶液褪色 ③使溴水褪色 ④氧化反应 ⑤还原反应 ⑥加成反应
A.①⑤
B.①②③④
C.①④⑤⑥
D.全部
[答案] D
新课探究
例3 某天然油脂10 g,需1.8 g NaOH才能完全皂化,又知该油脂1000 g催化加氢需H2 12 g, 则该油脂1 mol平均含碳碳双键 ( C )
名称 结构简式
饱和脂肪酸
软脂酸
硬脂酸
C15H31COOH C17H35COOH
不饱和脂肪酸
油酸
亚油酸
C17H33COOH
C17H31COOH
新课探究 3.结构
油脂的结构可表示为
(R1、R2、R3分别代表高级脂肪酸的烃基) 。
其官能团为
(或酯基)。
新课探究 4.分类 (1)根据状态
图4-1-1
新课探究 (2)根据羧酸中烃基种类
性。
(2)油脂的氢化(油脂的硬化)——不饱和油脂的特性
如油酸甘油酯的氢化反应为
+3H2
。
硬化油的特性:①油脂氢化得到硬化油,即人造脂肪;②硬化油性质稳定,不易变质;③硬
化油便于运输;④可用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造黄油等。
新课探究
【思维拓展】 为什么可以用Na2CO3溶液洗涤餐具上的油污,且热的溶液洗涤效果更好?
物的总称,而油脂仅指高级脂肪酸与甘油反应所生成的酯,是酯中一类特殊的物质。b.
二者在结构上也不尽相同,使油脂和一般酯类在性质及用途上也有区别,如天然油脂
都是混合物,无固定熔沸点,而同种简单甘油酯是纯净物,有固定熔沸点。
联系:酯中包含油脂,二者关系如图所示:
。
新课探究 ②油脂属于高分子化合物吗?混合甘油酯是混合物吗?
第四章第六节重质油胶体化学结构
2.3 氢键作用对渣油胶体结构形成的贡献
氢键作用发生在与电负性较强的原子(如O、N及S等) 相连的氢和另外一个电负性较强的原于或富电子中 心之间,是大多数天然物质中的一类重要缔合力。
大部分氢键的键能在13—42kJ/mol之间(约为Л键的 1/10)。
形成渣油胶体分散相的各组分相互作用力与原油 中各组分相互作用力有很大差异,沥青质-富含杂 原子的稠环芳烃-只是部分可溶,且在稠芳环间通 过 - 键形成晶体;
天然沥青质的晶体含量不超过4-5%,而裂化渣油 中沥青质晶体含量可达20%;
溶剂化后,大部分胶体分散粒子直径约为3nm,胶 体粒子与胶质体积之比在2.5-3.5,这样,溶剂化 层量大于胶质的平均含量;胶体分散体系的亚稳 态稳定性降低,会引起大部分粒子的聚沉,最终 导致胶体分散相的聚沉。
A——溶剂的体积分数; B——溶质的体积分数。
这就是说,A、B两种物质的溶解度参数相等时,两者形 成理想溶液。一般情况下,要求:
δA-δB <1.7~2.0 (cal/cm3)1/2 若δA和δB相差太大,如超过2.0时.则会导致两者的互溶
许多学者都对沥青质的结构进行研究,其中 T.F.Yen所提出的“沥青质介晶结构”的观 点 为 大 多 数 人 所 接 受 。 XRD 2=26 存在 002峰,认为沥青质缔合体系有三个层次
1.1 沥青质的分子量
沥青质的 平均分子量随测定方法的不同, 条 件不同,测定值也不同。
(1) 谱法测分子量 ~1000
渣油中的分散相和分散介质都是复杂的混合物, 两相间各组分相互交叠。胶体分散体系的稳定 性是与体系中分散相和分散介质的相对含量及 二者的结构性质(例如芳香度、粘度、相对分 子量等)有密切关系。
《专业型文档》选修5《第四章生命中的基础有机化学.doc
选修5 《第四章生命中的基础有机化学物质》全章教案课题:第四章第一节油脂(1)教案教案憎水基亲水基[投影]课题:第四章第二节糖类(1) 教案2∴果糖也是还原性糖。
[讲]果糖在酸性条件下不能发生异构化,不能自动由酮式转变为醛式,所以果糖不被溴水氧化而褪色。
[小结]果糖分子中含有醛基和醇羟基,能发生加成、酯化反应。
由手性分子的两种构型,在生理活性等方面有很大差别。
能够通过化学反应获得手性分子的一种构型称为不对称合成,无论是在理论上还是生产上都具有极其重要的意义。
课题:第四章第二节糖类(2)教案OnC2CnC结论:蔗糖无还原性,(麦芽糖具有还原性);蔗糖水解有葡萄糖生成[归纳总结]实验结果表明,蔗糖不具有还原性,为非还原糖。
所以蔗糖分子结构中不含醛基。
蔗糖不但有甜味,食用后还会在人体中的转化酶的催化作用下 C 2 CnC 2CnC第四章第三节蛋白质和核酸(1) 教案氨基乙酸)的结构简式为:[观察、思考,得出氨基酸的性质性。
[投影]三级结构一级二级蛋白质四级结构教学回顾:本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入,题的答案中学习新知识。
具体来讲就是将酶与核酸的知识先通过回忆、后提出课本P90相类似的问题引入对氨基酸和蛋白质的学习,动手实验来进行,以学生为主体,培养学生的实验探究能力和动手操作能力。
1.本教学设计没有完全按课本顺序授课,将酶、核酸的知识放在前面讲授,由学生已课题:第四章第三节蛋白质和核酸(2)教案水解原理:注意:不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸,但只有天然蛋白质水解均生成α-氨基酸HO H[讲]这里我们需要注意的是,不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸, 但只有天然蛋白质水解均生成鸡蛋白溶液放入试管;Na 2SO 4,若现象不明显可滴入少量[讲]向蛋白质溶液中加(NH 4)2SO 4、Na 2SO 4蛋白质从溶液沉淀出来,继续滴加时沉淀溶解,此现象叫蛋白质的[板书]5.蛋白质的颜色反应[讲]蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方法之一,酸作用于含有苯环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。
选修第四章生命中的基础有机化学物质全部课件详解演示文稿
2、与H2加成—油脂的氢化 油脂的硬化
(油)
(脂肪)
硬化油的特性:
• (1)油脂氢化得到的硬化油,就是人造脂肪,也叫硬化油;
• (2)硬化油性质稳定,不易变质(为什么?);
• (3)硬化油便于运输; • (4)用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
第十八页,共102页。
第三十八页,共102页。
葡萄糖的结构
实验设计
[实验1] 在洁净的试管中配制 2 mL银氨溶液, 加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,水浴里加热。 [实验2] 在试管中加入2 mL新制Cu(OH)2悬浊 液,再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,加热。
第三十九页,共102页。
葡萄糖的结构
实验分析
(5)精制的色拉油是纯净物 (错)
第十页,共102页。
2、下列各组中属于同系物的是( A.乙二醇、丙三醇 B.油酸、丙烯酸 C.硬脂酸、软脂酸 D.甲酸乙酯、硬脂酸甘油酯
BC)
第十一页,共102页。
请结合你的生活实际谈谈你对你所接触到 的油脂的认识。(可谈谈你所知道的它们对你的有什
么作用或者它们的特点。)
第三十二页,共102页。
第三十三页,共102页。
新课标人教版高中化学选修5
第四章 生命中的基础有机化学物质 第二节 糖 类
2课时
今 天 你 吃 糖 了 吗?
第三十四页,共102页。
糖类 ——多羟基醛或多羟基酮,或者它 们的脱水缩合物。
[阅读课本]思考下列问题:
1、糖类具有怎样的特征?
绿色植物光合反应的产物
1.衣服上的油渍可用汽油洗.
2.家里做汤放的油浮在水面.
3.油脂有的呈液态,有的呈固态. 4.触摸时有滑腻感.
(新)高中化学第四章基本营养物质高分子重难点一油脂的性质、组成与结构含解析新人教版选修5
重难点一油脂的性质、组成与结构【要点解读】(1)油脂的组成和结构:油脂属于酯类,是脂肪和油的统称.油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸等)与甘油生成的甘油酯.它的结构式表示如下:在结构式中,R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基.若R l=R2=R3,叫单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则称为混甘油酯.天然油脂大多数是混甘油酯.“混甘油酯”都是纯净物,如甘油的三个羟基上分别接硬脂酸、软脂酸、油酸(软脂酸在中间)的混甘油酯是纯净物.但天然脂肪中大多是混甘油酯,且是多种混甘油酯的混合物.(2)油脂的物理性质:①状态:由不饱和的油酸形成的甘油酯(油酸甘油酯)熔点较低,常温下呈液态,称为油;而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔点较高,常温下呈固态,称为脂肪.油脂是油和脂肪的混合物.②溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂(工业上根据这一性质,常用有机溶剂来提取植物种子里的油).(3)油脂的化学性质:①油脂的氢化(又叫做油脂的硬化).油酸甘油酯分子中含C=C键,具有烯烃的性质.例如,油脂与H2发生加成反应,生成脂肪.说明:工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油(人造脂肪).硬化油性质稳定,不易变质,便于运输,可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料.②油脂的水解.油脂属于酯类的一种,具有酯的通性.a.在无机酸做催化剂的条件下,油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸(工业制取高级脂肪酸和甘油的原理).例如:(C17H35COO)3C3H5+3H2O→3C17H35COOH+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯b.皂化反应.在碱性条件下,油脂水解彻底,发生皂化反应,生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的有效成分).例如:(C17H35COO)3C3H5 +3NaOH→3C17H35COONa+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯硬脂酸钠甘油【重难点指数】★★【重难点考向一】油脂的组成【例1】下列物质中不属于油脂的是( )①花生油②润滑油③甘油④棉籽油⑤牛油⑥汽油A.①② B.②③⑥ C.③④ D.②⑤⑥【答案】B【名师点睛】考查油脂的组成、分类的判断,油脂为高级脂肪酸甘油酯,包括油和脂肪,油主要指植物油,脂肪只要指动物脂肪,矿物油为石油化工产品,是烃的混合物,不属于高级脂肪酸甘油酯,据此进行解答。
重质油胶体结构
石油大学(北京)
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半个多世纪以来 大量研究工作使人们对石油物理结构基 本取得如下共识: 1. 石油体系是胶体系统,其中分散相由沥青质(胶束中心)和 其表面或内部吸附的部分可溶质构成,分散介质则由余下 的可溶质构成,分散介质亦称胶束间相。 2. 实际系统中并不存在截然变化相界面,而是沿胶束核心向 外其芳香度和分子极性连续递减至最小(分散介质的本体) ,呈现“梯度”变化特征。 3. 石油胶体体系的稳定性取决于其各组分在各相之间处于动 态平衡状态,各组分在数量、性质和组成上必须相容匹配 ,也就是说沥青质的含量需适当,可溶质的芳香度不能太 低,并必须有相当量的、组成结构与沥青质相似的胶质作 为胶溶组分。
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4. 在晏德福最 近描述的沥 青胶体模型 中,沥青质 为分散相或 胶束相,胶 质为胶溶剂 ,油分(饱和 分和芳香分) 为分散介质 或胶束间相 ,沥青质通 过胶质与分 散介质作用京)
5. 在Pfeiffer模 型的基础上 ,Speight 以目前广泛 采用的 SARA四组 分来表示重 质油的胶体 结构 。
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该模型沥青质处在胶束中心,其表面或内部吸附有可溶质;可 溶质中相对分子质量最大,芳香性最强的分子质点最靠近胶束中心 ,其周围又吸附一些芳香性较低的组分。依次类推,逐渐且几乎连 石油大学(北京) 续地过渡到胶束问相。
重质油的胶体结构
1. 自50年代末开始,晏德福等用核磁共振波谱、红外光 谱、X射线衍射谱、电子显微镜等各种近代物理方法 对沥青质的结构进行了系统的研究。 2. 他和Dickie于1967年创造性地提出了一个能全面反映 沥青质胶束结构的模型,这个模型被此后许多研究证 明是正确的,至今仍被重质油研究工作者广泛引用 3. 按照这个模型,沥青质是形成胶束的基本单元,它具 有强烈的自缔合趋势,其分子中的多环芳香结构部分 易于堆集为局部有序的结构。同时,晏德福等还揭示 了沥青质结构的层次性,认为沥青质胶束还会进一步 形成超胶束、簇状物及絮状物。
