Olej to tylko czarny szlam, dopóki nie spojrzysz na poziom molekularny. Z ziemi wypompowywana jest ropa, gęsta mieszanina węglowodorów alifatycznych. Te cząsteczki są proste. Są to po prostu atomy wodoru i węgla połączone łańcuchami. Długość tych łańcuchów decyduje o wszystkim. Jak spala się paliwo. Jak się porusza. Niezależnie od tego, czy jest to gaz, ciecz czy ciało stałe.
Зміст
Dlaczego benzyna i olej napędowy zachowują się inaczej?
Wszystko zależy od długości łańcucha. Jeden atom węgla związany z czterema atomami wodoru to metan (CH4). To światło. Unosi się w powietrzu. W miarę dodawania większej liczby atomów węgla cząsteczka staje się cięższa. Pierwsze cztery łańcuchy – metan, etan, propan i butan – to gazy w temperaturze pokojowej. Gotują się w ujemnych temperaturach, od -161°F do -1°F.
Gdy tylko przejdziesz na dłuższe łańcuchy, stan się zmieni. Łańcuchy do około C18 są cieczami w temperaturze pokojowej. Coś powyżej C19? Substancja stała.
Jaka jest więc różnica chemiczna między benzyną a olejem napędowym? Jest to liczba atomów węgla w łańcuchu. To określa ich temperaturę wrzenia. Aby je oddzielić, rafinerie ropy naftowej stosują destylację. Podgrzewają ropę naftową i uwalniają składniki w zależności od tego, kiedy odparowują.
Które węglowodory zamieniają się w benzynę
Najlżejsze frakcje ciekłe to C5–C7. To jest nafta. Przezroczysty. Lotny. Stosowany jako rozpuszczalnik do czyszczenia na sucho lub usuwania farby.
Następna jest benzyna. Jest to mieszanina łańcuchów od C7H16 do C11H24. Cząsteczki te odparowują poniżej temperatury wrzenia wody. Dlatego rozlana benzyna szybko znika. Paliwo zamienia się w parę, zanim wniknie głęboko w podjazd.
Nafta mieści się w przedziale C12–C15. Jest cięższy. Mniej zmienne.
Po nafcie plasuje się olej napędowy i cięższe oleje opałowe. Są to dłuższe łańcuchy. Nie odparowują łatwo.
Następne są oleje smarowe. Łańcuchy te są tak długie, że praktycznie w ogóle nie wyparowują. Olej silnikowy może pozostawać w temperaturze 250°F (121°C) przez cały dzień, nie zamieniając się w gaz. Ta gama obejmuje wszystko, od lekkich olejów 3 w 1 po oleje przekładniowe do ciężkich zastosowań i smary półstałe. Dotyczy to również wazeliny.
Powyżej C20 substancja staje się stała. Parafina. Smoła. I wreszcie bitum asfaltobetonowy do układania dróg. Wszystko to pochodzi z jednej baryłki ropy naftowej. Jedyną zmienną jest długość łańcucha.
Nafta kontra benzyna: bezpieczeństwo i użytkowanie
Czy nafta to to samo co benzyna? Nie. W ogóle na to nie wygląda.
Benzyna jest wyjątkowo łatwopalna. Jego temperatura zapłonu wynosi -40°F. Nafta jest znacznie bezpieczniejsza w obsłudze. Jego temperatura zapłonu wynosi 100°F. Do zapłonu potrzeba dużo więcej ciepła.
Do czego używa się nafty?
Wykorzystywany jest jako paliwo do pieców, grzejników domowych i lamp. Napędza również silniki odrzutowe. Rozpuszcza pestycydy i smary.
Jaka jest różnica między olejem napędowym a naftą?
Olej napędowy ma bardziej sztywną strukturę molekularną. Typowe cząsteczki oleju napędowego zawierają 16 atomów węgla i 34 atomy wodoru. Nafta jest mieszaniną łańcuchów o 12 do 15 atomach węgla. Jest mniej zorganizowany.
Czy nafta wyparowuje?
Niezupełnie. W normalnych temperaturach pozostaje płynny. Można go przechowywać przez długi czas, nie tracąc objętości w powietrzu. Benzyna? Nie tak bardzo.
Jakie są wady nafty?
Jest to zasób nieodnawialny. Jego spalanie powoduje emisję gazów cieplarnianych. Pary mogą uszkodzić płuca i skórę przy częstym narażeniu. A co jeśli to rozlejesz? Zapach utrzymuje się długo. Tarcie nie naprawi sytuacji szybko.
Powiązane tematy motoryzacyjne
- Jak działa rafinacja ropy naftowej?
- Jak działa benzyna?
- Jak działa wiercenie ropy
- Jak działają lampy gazowe?
- Jak działają silniki Diesla
- Jak działa biodiesel
