Что такое бензин? Состав бензина

Что такое бензин?

Бензин – это смесь легких углеводородов, а также продуктов переработки углеводородов, растворенных в нефти, и углеводородов в жидкой фазе, выделяющихся во время конденсации природных газов.

Чаще всего используется преимущественно как топливо для различных видов транспорта, реже – в качестве компонента для получения веществ в процессе органического синтеза. В химической индустрии бензин – один из растворителей, который входит в состав лако-красочных изделий.

В разных бензинах углеводороды и примеси находятся в различном соотношении. Также в составе горючего могут быть смешаны легкие и тяжелые углеводороды в разных пропорциях.

Как и для всех нефтепродуктов, ведущие параметры бензинового топлива определяются качеством и характеристиками нефти, из которой он получен. Количество в нефти нежелательных компонентов, ухудшающих итоговое качество бензина (таких, как сера), требует более тщательное очистки фракции и более длительного процесса перегонки.

Производятся специальные типы бензинов, пригодных для заправки исключительно легкового транспорта или самолетов. Кроме того, некоторые марки имеют сезонность – могут использоваться только в теплое либо холодное время года.

Состав бензина

В состав бензина входят следующие компоненты:

1. циклически насыщенные углеводороды
2. непредельные углеводороды с открытой цепью и двумя или тремя связями;
3. предельные углеводороды с одинарными связями;
4. арены с одним и более бензольными кольцами.

Примеси, которые чаще всего входят в физический состав топлива:

1. соединения, содержащие кислород;
2. сера (в незначительном количестве, определенном стандартами ГОСТ и Евро-5);
3. азот;
4. бензол, также в небольшом количестве.

Жидкие углеводороды в топливе выкипают при температуре от +30 градусов по Цельсию. Легкие углеводороды обеспечивают плавный и быстрый запуск мотора. Поэтому марки бензина, предназначенные для использования в холод, имеют более легкий фракционный состав. Оптимальная температура выкипания по периодам: не более +55 градусов для зимы и не более +70 градусов для лета.

Важен период выкипания топлива от 90% пройденного процесса до конца. Чем меньше перепад температуры в этот временной отрезок, тем меньше выпадает конденсата и тем меньше износ узловых элементов автомобиля. Конец процесса выкипания соответствует отметке в +205 градусов.

Фракционный состав бензина

Фракционный состав бензинов показывает соотношение в жидкости различных нефтяных фракций.

3 основные фракции бензина:

1. пусковая – 10% дистиллятного сырья, состоит из углеводородов с низкой температурой кипения;
2. концевая – оставшийся объем.

Во время кипения отмечается 5 важных точек повышения температуры, которые определяют фракционный состав топлива: температура запуска процесса, обработка 10, 50 и 90% объема горючего и температура завершения процесса.

1. рабочая – 90%-ый объем дистиллятного вещества;

Определение температуры испаряемости отдельных фракций горючего помогает оценить общую испаряемость жидкости. Эта физическая величина обозначает время и плавность перехода топлива из жидкой фазы в газовую. Таким образом, фракционный состав демонстрирует, насколько плавным будут запуск двигателя при использовании того или иного бензина и переход в состояние газа.

Химический состав бензина

Точная химическая формула состава бензина не может быть определена из-за зависимости топлива от окружающей среды. Но возможно разобрать бензин на конкретные составляющие и уже для них определить химический состав.

Компоненты, входящие в бензин, определяются на момент прямой перегонки нефтяного сырья. Химические формулы для элементов выглядят следующим образом:

1. CnH₂n+2 – для предельных углеводородов;
2. СnН₂n–6 – для ароматических углеводородов;
3. CnH₂n+2 – для предельных углеводородов;
4. СnН₂n – для циклоалкенов и циклоалканов, где n – атомы C;
5. СnН₂n – для непредельных углеводородов (с открытой цепью), где n – атомы C в различном количестве.

Для бензина привычными цепочками являются от C₇H₁₆ до C₁₁H₂₄ с низкой температурой кипения. Соединения углерода, серы и азота с кислородом, органические соединения с альдегидной группой также определяют химический состава бензина. Усложняют формулу добавляемые в жидкость присадки, имеющие свое уникальное соотношение химических элементов.

Информация опубликована: 18.07.2023