Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
Полиацетилены
Первое природное полнацетилеповое соединение, лахнофилиевый эфир (см. стр. 261), было открыто в 1935 г. В дальнейшем эта группа ненасыщенных соединений очень сильно расширилась. Полиацетилены были найдены во многих растениях (особенно богаты ими оказались сложноцветные), а также в большом числе базидиомицетов (Джонс).
Из различных видов кореопсиса удалось выделить целый ряд полиацетиленовых углеводородов (полиинов) с 13 углеродными агомами (например I—III), а также полиацетпленовых спиртов и их эфиров (например IV и V).
СН-з—с~с—СЗНС—с=с—с=с—С=С—СН-=СН2 I
СН3—СН=СН—С=С—С=С—СЕЕС—С=С—СН=СН2 Ц
СН3—СН=СН— С=С— С=С—СН=СН—СН=СН—СН=СН2 III
СН2=СН—СН=СН—СгЕС—С~С—Сн=С—СН = СН—СН2ОАс IV
СвН0—С=С—С=С—СН = СН—СН2—ОАс V
Полиацетилены неустойчивы и легко полимерпзуются, но несмотря на это многие из них удалось получить синтетически. Наиболее часто
Нефть и моторное топливо
83
для этого использовалась окислительная димеризация соответствующих ацетиленовых производных через их медные соли, например:
а) <^~^—С=СН + НС=С—СН^ ch -си2ОН -—>
—> <^~^>—c=ccu + СиС-нс—СН=СН—СН..ОН — >
-> С=С—С~С—СН^СН—сн.,он +cuoo
б) сн3—сн2—сн.>-С=сн + нс=С—сн=СН--сн..он —--Q^-i*
-> chs—си,—ch*—С=С С=С-сн=СН-сноон
Конечно, при этой реакции происходит также окислительное связывание двух одинаковых молекул, в результате чего образуются соответствующие «симметричные» дцацетиленовые производные.
Из синтезированных таким образом спиртов могут быть получены соответствующие карбоновые кислоты, углеводороды и другие производные.
Нефть и моторное топливо
1 Нефть 1 (нафта, сырая нефть) представляет собой вязкую маслянистую жидкость, обычно имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Сырая нефть залегает в недрах земли на глубинах до 4000 м. Если она находится под значительным давлением метана, то часто с большой силой фонтанирует из буровых скважин; в противном случае ее откачивают насосами или вытесняют с помощью воды.
Нефтяной битум использовали уже в древнем Египте в качестве средства для бальзамирования мумий и для покрытия лодок. Еще в 450 г. до н. э. Геродот упоминал о нефтяном источнике в Персии. В это же время китайцы, по-видимому, уже добывали нефть бурением. В средние века на востоке нефть стала предметом торговли; ее использовали главным образом для освещения. В 1642 г. инками в Перу была предоставлена концессия по добыче нефти.
Более поздняя история нефти начинается с 1859 г., когда в Пенсильвании было проведено первое нефтяное бурение. В то время отгоняли только осветительный керосин, остаток же выбрасывали. В конце XIX в. использовались уже и высококипящие фракции в качестве смазочных масел, п более низкокипящие как моторное топливо. Вскоре потребность в бензине настолько возросла, что возникла необходимость получать его из высококипящих нефтяных фракций (первый примитивный крекинг-завод был построен в 1912 г.). В последние годы нефть во все возрастающем количестве используется для энергетических целей и в химической промышленности.
Экономическое значение нефти. Нефть несомненно способствовала материальному благосостоянию человечества н в настоящее время является важнейшим фактором мировой экономики и политики.
О запасах нефти во всем мире достоверно сказать ничего нельзя, так как постоянно открываются новые большие нефтяные месторождения, например недавно обнаруженное в Сахаре.
' См. The Science of Petroleum, Bd. 1—6, Oxford Univ. Press. London, 1938—1953. U 1 1 m a n n s, Enzyklopadie der technischen Chemie, 3 Aufl., Bd. fi, Kap. «Erdgas und Erdol», S. 548—759, Verlag Urban und Schwarzenberg, ' .Munchen — Berlin, 1955. C. Zerbe, Mineralole und verwandte Produkte, Springer-Verlag, Berlin — Heidelberg, 1952. F. A singer, Chemie und Technologie der Paraffin-Kohlenwasserstoffe, Akademie-Verlag, Berlin, 1956. P. As i Hg er, Chemie und Technologie der Motioolefine, Akademie-Verlag, Berlin, 1957,
84
Г л. 2. Углеводороды
Мировая добыча нефти в 1957 г. составляла 881,3 миллионов тонн, причем главными производителями являлись следующие страны:
Страна Добыча, млн. г Страна Добыча, млн. т
?ША 352 Саудовская Аравия
Венецуэла N6,3 и Кувейт 106,3
СССР 98 Иран 35,5
Даже в Федеративной Республике Германии, которая бедна нефтью, в 1957 г. было добыто 4 млн. т.
Из^нефти вырабатывают около 60% всех органических химикалий. Водяной газ и водород для синтеза аммиака также получают в значительном масштабе из природного газа или нефти. Правда, несмотря на это, для химических целей используется все еще менее 1% добываемой нефти. Однако недалеко то время, когда все пластмассы и синтетические волокна будут получать из продуктов химической переработки нефти.
Происхождение нефти. В настоящее время является общепризнанным, что нефть имеет органическое происхождение. Наиболее важные факты, подтверждающие эту точку зрения, заключаются в следующем.
Нефть обнаруживается только в силурийских отложениях и более поздних геологических формациях. Все нефти содержат производные хлорофилла (например, дезоксофиллэритроэтиопорфирин) и гемина (например, мезоэтиопорфирин) (Трейбс), а также оптически активные углеводороды. Отсюда следует, что нефти не подвергались действию температур выше 250°.
