Презентация по химии 10 класс на тему Нефть-природный источник углеводородов

Нефть природный источник углеводородов. Учитель химии МБОУ СОШ № 43 г.Белгорода Пирожкова Л. В.

«Химику всегда трудно примириться с тем, что он видит, когда сжигается нефть в топках» Николай Дмитриевич Зелинский

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Бурный научно-технический прогресс и высокие темпы развития различных отраслей науки и мирового хозяйства в XIX – XX вв. привели к резкому увеличению потребления различных полезных ископаемых, особое место среди которых заняла нефть.

Немного истории Нефть начали добывать на берегу Евфрата за 6 – 4 тыс. лет до нашей эры. Использовалась она и в качестве лекарства. Древние египтяне использовали асфальт (окисленную нефть) для бальзамирования. Нефтяные битумы использовались для приготовления строительных растворов. Нефть входила в состав «греческого огня». В средние века нефть использовалась для освещения в ряде городов на Ближнем Востоке, Южной Италии и др. В начале XIX в. в России, а в середине XIX в. в Америке из нефти путем возгонки был получен керосин. Он использовался в лампах. До середины XIX в. нефть добывалась в небольших количествах из глубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на поверхность. Изобретение парового, а затем дизельного и бензинового двигателя привело к бурному развитию нефтедобывающей промышленности.

Нефть  — природная маслянистая горючая жидкость, состоящая из сложной смеси углеводородов и некоторых других органических соединений. По цвету, нефть бывает красно-коричневого, иногда почти чёрного цвета, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и даже бесцветная нефть, имеет специфический запах, распространена в осадочных породах Земли. Сегодня нефть является одним из важнейших для человечества полезных ископаемых.

Состав нефти: Различные углеводороды Предельные Циклоалканы Ароматические следовательно нефть -смесь углеводородов Более 100 различных соединений, содержащих азот, серу. Состав нефти нельзя выразить одной формулой. Ее состав непостоянный и зависит от месторождения.

ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ И СОЕДИНЕНИЯ В СОСТАВЕ НЕФТИ Нефти состоят главным образом из углерода – 79,5 – 87,5 % и водорода – 11,0 – 14,5 % от массы нефти. Кроме них в нефтях присутствуют еще три элемента – сера, кислород и азот. Их общее количество обычно составляет 0,5 – 8 %. В незначительных концентрациях в нефтях встречаются элементы: ванадий, никель, железо, алюминий, медь, магний, барий, стронций, марганец, хром, кобальт, молибден, бор, мышьяк, калий и др. Их общее содержание не превышает 0,02 – 0,03 % от массы нефти. Указанные элементы образуют органические и неорганические соединения, из которых состоят нефти. Кислород и азот находятся в нефтях только в связанном состоянии. Сера может встречаться в свободном состоянии или входить в состав сероводорода.

Физические свойства нефти Масленичная горючая жидкость, темного цвета со своеобразным запахом. Средняя молекулярная масса 220—300 г/моль Плотность 0,65—1,05 г/см³. Немного легче воды (p-0.73-0.97), в воде не растворима.

Добыча нефти Нефть, получаемая непосредственно из скважин, называется сырой. В различных отраслях народного хозяйства применяются как сырая нефть, так и различные продукты, получаемые из нее в результате переработки. В настоящее время из нефти путем сложной многоступенчатой переработки извлекается много составных частей. По способам современные методы добычи флюидов или скважинной жидкости (в том числе нефти) делятся на: — фонтан (выход флюида осуществляется за счёт разности давлений) — газлифт — установка электроцентробежного насоса (УЭЦН) — ЭВН установка электро-винтового насоса (УЭВН) — ШГН (штанговые насосы) — другие

Переработка нефти В процессе первичной переработки из нефти удаляют пластовую воду и неорганические вещества. Перед перегонкой в ректификационной колонне нефть нагревают до 350°С, перед этим отогнав из нефти летучие углеводороды. Первыми переходят в парообразное состояние  и отгоняются углеводороды с небольшим количеством атомов углерода. С повышением температуры смеси перегоняются углеводороды с более высокой температурой кипения. При такой перегонке получают следующие фракции (смесь жидкостей с близкими температурами кипения, полученная в результате первичной перегонки) . 1.    Газолиновая фракция, собираемая от 40 до 200°С, содержит углеводороды от  до , при дальнейшей перегонке получают газолин, бензин и т.д. 2.    Лигроиновая фракция, собираемая в пределах от 150 до 250°С, содержит углеводороды от  до , лигроин применяется как горючее для тракторов. 3.    Керосиновая фракция, собираемая от 180 до 300°С, содержит углеводороды от  до , керосин после очистки используется как горючее для тракторов, реактивных самолетов и ракет. 4.    Газойлевая фракция, собираемая свыше 275°С, газойль – дизельное топливо – используется в дизельных двигателях. 5.    Остаток после перегонки нефти – мазут. Мазут – это масло, состоящее из углеводородов, содержащих до сорока атомов углерода. Температура кипения мазута – свыше 350°С. При его повторной перегонке получают смазочные масла, парафиновый воск и асфальт (битум). Смазочные масла – смесь нелетучих жидкостей, полученных при перегонке мазута в вакууме. Парафиновый воск – мягкое твердое вещество, которое отделяют от смазочного масла после перегонки мазута в вакууме. Битум – жидкость, которая остается после перегонки мазута в вакууме. Это деготь, черное, полутвердое при температуре 20°С вещество.

Ректификация нефти

Продукты первичной переработки Светлые бензин лигроин керосин газойль Темные перегоняют при низком давлении и получают смазочные масла нефтяной пек (гудрон)

Применение нефтепродуктов Топливо бензин (автомобили, самолеты) лигроин (трактора) керосин (ракеты, реактивные самолеты) мазут (смазочные масла)

Применение нефтепродуктов Парафин Косметология Медицина Кормовые белки (из Волгоградской нефти) Искусственные грибы Искусственный женьшень

Экологические проблемы использования нефтепродуктов Нефть загрязняет океан при аварийных ситуациях, возникающих на танкерах, разрывах морских трубопроводов, авариях на морских буровых. Ежегодно в океан сливается 2.5 млн.т нефти.

Нефть (и  газ) останутся в ближайшем будущем основой обеспечения энергией народного хозяйства и сырьем нефтегазохимической промышленности. Многое будет зависеть от успехов в области поисков, разведки и разработки нефтяных (и газовых) месторождений. Но ресурсы  нефти (и газа) в природе ограничены. Бурное наращивание в течение последних десятилетий их добычи привело к относительному истощению наиболее крупных и благоприятно расположенных месторождений.