پرسش

1.چگونه مولكولهای نفت را به مولكولهای تشكیل دهنده عطر و نیز آسپیرین تبدیل می كنند؟
2.فرمول سافارین و سوربیتول چیست؟ نحوه تولید و كاربردشان چیست؟
3.تفاوت شكل، فرمول و كاربرد پارافین، موم و گریس چیست؟
4.كك نفت چه تفاوتی با كك زغال سنگ دارد؟ آیا كك نفت هم جامد است؟
5.بنزین سوپر سبك تر است یا بنزین معمولی؟ آیا سوخت هواپیما بنزین سوپر است؟

پاسخ

همانطور كه می‌دانید، پس از استخراج نفت ، آن را پالایش می‌كنند. پالایش نفت مجموعه عملیاتی است كه به وسیله آنها بسیاری از مواد گوناگون از جمله بنزین، نفت سفید، نفت گاز، نفت كوره ، گریس و غیره از نفت خام بدست می‌آید. این كار در پالایشگاه انجام می‌شود. در صنعت پتروشیمی از این قسمتهای مختلف نفت استفاده كرده، واكنشهای زیادی بر روی آنها انجام شده و ساختار مولكولها را تغییر داده به مواد دلخواه تبدیل می‌كنند.در پالایشگاه از مواد ارزان قیمت مولكولهای نفتی مواد گران‌قیمت بدست می‌آید. به عنوان مثال در پتروشیمی، با استفاده از گاز اتیلن و پروپن حاصل از پالایشگاه نفت، سالانه مقادیر زیادی نوعی پلاستیك موسوم به P.V.C تهیه می‌شود.
در پالایشگاه از واكنشهایی مانند كراكینگ ( شكستن مولكولهای بزرگ به مولكولهای كوچك) و آنتی‌كراكینگ ( اتصال مولكولهای كوچك و تبدیل آنها به مولكولهای بزرگ) استفاده می‌كنند.
همینطور عطرها كه تركیبی از انواع الكلها و اترها هستند در كارخانجات مربوطه بدست می‌آیند. دو راه كلی تهیه‌ی الكلها، افزایش غیر مستقیم آب به آلكنها ( كه خود از ئیدروكربنهای حاصل از مواد نفتی به وجود می‌آیند) به وسیله‌‌‌‌’ اسید سولفوریك و دیگری تولید الكلها از آلكیل هالیدها به وسیله‌ی واكنشهای جانشینی می‌باشد. هر گاه از دو مولكول الكل تحت شرایط ملایم، یك مولكول آب جدا شود، اتر حاصل می‌شود.
در موردسؤال بعدی ، فكر می‌كنم منظور شما ساخارین باشد، در مورد سافارین و اصلاْْ وجود آن اطلاعی ندارم، اما ساخارین، یكی از قدیمی‌ترین تركیبات آلی سنتزی است، یعنی تركیبی كه به دست بشر ساخته شده است. ساخارین در خلال مطالعه‌ی اكسایش تركیبات آلی حاوی گوگرد و نیتروژن سنتز شد. شیرینی آن در سال 1879، زمانی كه شیمیدانها به طور عادی، هر تركیب جدیدی را كه می‌ساختند، می‌چشیدند، كشف گردید. ساخارین 300 برابر شیرین‌تر از قند و تقریباْْ غیر سمی است. ثابت شده است كه ساخارین یك نجات دهنده‌ی زندگانی برای بیماران دیابتی و افراد زیادی كه مجبورند میزان مصرف كالری خود را كنترل كنند، می‌باشد. احتمال اینكه ساخارین ممكن است سبب ایجاد سرطان شود، در سالهای 1960 مطرح شد. آزمایشهای انجام شده تا سال 1990 نشان داد كه ساخارین مستقیماْْ ایجاد سرطان نمی‌كند، بلكه در دزهای بالا، تقسیم سلولی را سرعت می‌بخشد، و این عمل احتمال جهش (موتاسیون) سلولی و تشكیل غده را افزایش می‌دهد. نصب برچسبهای احتیاط بر روی محصولات حاوی ساخارین در ایالات متحده الزامی است. این مطالعات نشان می‌دهد كه اجتماع چگونه باید بین منافعی كه یك جسم سنتزی در زندگی روزمره در پی دارد و مخاطرات و ریسكهای احتمالی آن موازنه برقرار كند.
سوربیتول ، نوعی ماده دارای عامل الكلی است. سوربیتول یك ماده‌ی شیرین كننده با طعم خوب و دارای كالری كم است. این ماده باعث فساد دندانها نمی‌شود و در تولید شیرینی و شكلات‌هایی كه ضد چاقی و بدون كالری هستند استفاده می‌شود. بیش از نیم قرن است كه از این ماده استفاده می‌شود. مطالب زیادی را می‌توانید از سایت www.Google.com جستجو نمائید. مطلب فوق در سایت
http://www.caloriecontrol.org/sorbitol.html آمده است.
فرمول ساخارین و سوربیتول را می‌توانید به صورت تصویری در بانك سؤالات تبیان مشاهده فرمائید.
پارافین، موم و گریس در واقع همگی برشهایی از ئیدروكربنها هستند. تفاوت این مواد در تعداد كربنهای ئیدروكربنهای آن است و نیز تفاوت این مواد در خالص بودن یا عدم خلوص آنها نیز می‌باشد. به عنوان مثال عرض می‌كنم كه ممكن است پارافین مجموعه‌ای از ئیدروكربنهای C20H42تا C30H62 باشد. و موم مجموعه‌ای از C25H52 تا C35H72 و گریس دارای برشی سنگین‌تر باشد جز اینكه گریس قهوه‌ای رنگ و دارای ناخالصی نیز است. البته این مثال را صرفاْْ برای توضیح تفاوت برش عرض نمودم و ممكن است تعداد كربنهای این مواد كاملاْْ متفاوت از این چیزی كه من گفتم باشد. اما من در جایی ندیده‌ام كه دقیقاْْ تعداد كربنهای برشهای این مواد را ذكر كرده باشند. به هر حال هر سه این مواد متشكل از مجموعه‌ای از هیدروكربنها هستند و تفاوت این ها در سبكی یا سنگینی برشهای ئیدروكربنی آنها است.
و اما كك نفت و كك زغال سنگ: كك نفت یك جامد سیاه‌رنگ است كه ازتجزیه‌ی گرمایی یا كراكینگ ته‌مانده‌های برش سنگین نفت بدست می‌آید. این ته‌مانده‌ها قسمت آخر برج تقطیر را تشكیل می‌دهد. بر روی محصولات حاصل از كراكینگ ، عمل كربونیزاسیون را انجام می‌دهند و در واقع از آنها ئیدروژن‌زدایی می‌كنند. محصولاتی كه بدست می‌آیند دارای درصد بالایی از كربن هستند و ظاهر آنها دانه دانه و یا سوزنی شكل می‌باشد. محصول اولیه‌ی فرآیند كك سازی، كك سبز می‌‌باشد كه به عنوان یك سوخت جامد كاربرد دارد.
سپس كك سبز را در دما و فشار بسیار زیاد به نوع دیگر كك به نام كك آهكی تبدیل می‌كنند. این كك در كارخانجات الكترود سازی، كاربردهای تصفیه سازی، تولید الكترود گرافیت و یا كربن دار كردن استیل كاربرد دارد. مطالب فوق از سایت اینترنتی http://www.epa.gov/chemrtk/ptrlcoke/ptrlcktp.pdf تهیه شده است. شما می‌توانید مطالب بیشتری در سایت http://mccoy.lib.siu.edu/projects/crelling2/atlas/PetroleumCoke/pettut.html
بیابید.
كك زغال سنگ از تقطیر زغال سنگ در دیگهای سربسته به دست می‌آید. این زغال سنگ قهوه‌ای پررنگ تا سیاه است كه حاوی مواد كربنی و 5 تا 15 % مواد فرار است و سولفور و خاكستر آن كم می‌باشد. این زغال سنگ را در دیگهای بدون هوا تا دمای 1000 درجه سلسیوس حرارت می‌دهند. در این شرایط مواد فرار آن و بخارات آب آن خارج می‌شود. كربن در آن ثابت شده و كك بدست می‌آید. كك حاصل از زغال سنگ، جامدی سخت، خاكستری رنگ و متخلخل است.
مصرف عمده‌ی این كك در استخراج فلزات است. این زغال احیا كننده‌ی خوبی برای اكسیدهای فلزاتی چون آهن، مس، قلع و روی است. به همین دلیل برای استخراج این فلزها از سنگ معدن آنها به كار می‌رود.
امروزه صنعت تقطیر زغال سنگ و تهیه‌‌ی كك در ایران به علت توسعه‌ی روزافزون صنایع ذوب آهن گسترش زیادی یافته است.
این مطالب برگرفته از سایت اینترنتی http://en.wikipedia.org/wiki/Coke_(coal) می‌باشد.
در مورد وزن بنزین سوپر و بنزین معمولی باید به Hand bookهایی كه در این زمینه وجود داردند مراجعه فرموده و چگالی این دو ماده را در آن پیدا كرده و از روی آن قضاوت بكنید. اما من فكر می‌كنم جرم حجمی بنزین سوپر بیشتر باشد، چون بنزین سوپر بیشتر حاوی ایزواكتان است كه هشت كربن دارد و بنزین معمولی بیشتر شامل هپتان نرمال است كه هفت كربن دارد و طبیعتاْْ وزن یك مول بنزین سوپر بیشتر از وزن یك مول بنزین معمولی است.
در مورد سوخت هواپیما من اطلاعی ندارم اما من فكر می‌كنم موتور هواپیما هم مانند موتور اتومبیل ولی در مقیاس كوچكتر است و بنابراین اگر به دلایلی كه در كتابها آمده است، بنزین سوپر برای بهسوزی بنزین در موتور اتومبیل ارجحیت دارد، پس باید برای موتور هواپیما هم بهتر باشد. بهتر است در این مورد از افرادی كه در این مورد اطلاع بیشتری د ارند، بیشتر تحقیق نمائید.