常见化石燃料
- 燃料是一种燃烧时会释放热能的物质
- 这些热量可以转化为我们日常生活中使用的电能
- 最常见的化石燃料包括煤、天然气和碳氢化合物比如从原油中提取的甲烷和丙烷
- 碳氢化合物只由氢原子和碳原子构成
- 天然气的主要成分是甲烷, CH4
石油与分馏
石油
- 石油也被称为原油它是一种复杂的碳氢化合物混合物,其中还含有天然气
- 它是一种粘稠的黑色液体,存在于多孔岩石下(地下和海底)
海底原油图
- 石油本身作为一种混合物并不是很有用,但是混合物的每个组成部分被称为分数,是有用的,每个分数有不同的应用
- 石油中的馏分通过一种叫做分数蒸馏
- 每个部分的分子有相似的属性而且沸腾点,取决于碳链中碳原子的数量
- 的沸点而且粘度随着碳链的变长,每一个分数都增加
分馏
分馏过程示意图
- 分馏是在分馏塔中进行的
- 分馏塔底部是热的,顶部是冷的
- 原油进入分馏塔加热所以蒸气上升
- 沸点很高的碳氢化合物蒸汽会立即变成液体,并在柱底排出
- 低沸点的碳氢化合物蒸汽会上升,并在塔顶凝结,然后被排出
- 根据沸点的不同,不同的馏分在不同的高度冷凝,然后作为液体排出。
- 含有较小碳氢化合物的馏分被作为气体收集在分馏塔的顶部
- 含有较大碳氢化合物的馏分被收集在分馏塔的下部
分数的性质
- 粘度
- 这是指液体流动的容易程度。
- 高粘度液体较稠,不易流动。
- 如果碳原子的数量增加,碳氢化合物分子之间的吸引力也会增加,这导致液体随着碳氢化合物链的长度增加而变得更粘稠。
- 随着分子质量的增加,液体不容易流动
- 颜色
- 随着碳链长度的增加,液体的颜色会变深,因为它变得更粘稠
- 熔点/沸点
- 随着分子变大,分子间的引力也变大。
- 分子分离需要更多的热量。
- 随着分子大小的增加,沸点也随之增加
- 波动
- 挥发性是指物质蒸发的趋势。
- 随着分子尺寸的增大,碳氢化合物液体的挥发性降低。
- 这是因为分子间的吸引力随着分子大小的增加而增加
分数的用法
- 炼厂气:用于加热和烹饪
- 汽油:汽车燃料(汽油)
- 石脑油:生产化学品的原料
- 煤油:用于制造航空燃料(石蜡)
- 柴油:柴油机燃料(汽油)
- 燃料油:船舶和家庭取暖用的燃料
- 润滑油:用于润滑剂、抛光剂、蜡
- 沥青:用于铺路
物业趋势
考试技巧
在定义碳氢化合物时,确保你说它有氢原子和碳原子只有。