Урок химии в 10 классе Ходякова Т.И. МОУ Аннинская СОШ 3 с углублённым изучением отдельных предметов

Тема урока : Природные источники углеводородов.

Источники углеводородов Природный газ Попутный нефтяной газ Нефть Каменный уголь

Природный газ Запасы природного газа на нашей планете очень велики (примерно 1015м3). Наша страна занимает первое место в мире по запасам природного газа. Важнейшие месторождения находятся в Западной Сибири (Уренгойское, Заполярное), в Волго-Уральском бассейне (Выктульское, Оренбургское), на Северном Кавказе (Ставропольское).

Основные месторождения газа

Природный газ Попутный газ СН % С 2 Н 6 – 0,5-4% С 3 Н 8 – 0,2-1,5% С 4 Н 10 – 0,1-1% С 5 Н 12 -1% N 2 CO 2 H 2 S СН 4 -40% С 2 Н 6 – 20% С 3 Н 8 – 20% С 4 Н 10 – 20% С 5 Н 12 С 6 Н 14 Природный газ – это газ добываемый из газовых месторождений Попутный нефтяной газ – это газ, растворенный в нефти и добываемый попутно с нею

Применение природного газа. В качестве топлива. Природный газ имеет преимущества перед твёрдым и жидким топливом, так как является экологически более чистым топливом. Природный газ- источник сырья для химической промышленности.

Нефть Залежи нефти находятся в недрах Земли на разной глубине. Нефть- смесь углеводородов, в основном алканов, содержащих в молекулах от 5 до 50 атомов углерода. Нефть- маслянистая жидкость, темного цвета с характерным запахом, нерастворимая в воде.

Нефть – это маслянистая жидкость от светло – бурого до черного цвета, с характерным запахом, не растворимая в воде, поэтому образует на ее поверхности пленку не пропускающую воздух

Состав нефти N – 0,01-4 % S -0,3-3% О- 0,1-1% Н % С %

Сырая нефть не применяется ! Топить можно и ассигнациями!! (Д.И. Менделеев)

Ректификация (фракционная переработка) – это физический способ разделения смеси компонентов, основанный на различии их температур кипения. Горючее для автомобилей и самолетов, растворитель масел и каучуков Сырье для химического производства Горючее для дизельных двигателей Горючее для тракторов, реактивных двигателей БЕНЗИН С 5 -С С С ЛИГРОИН С 8 -С С КЕРОСИН С 12 -С С ГАЗОЙЛЬ С 13 -С 19 МАЗУТ Соляровое масло, смазочные масла, вазелин, парафин, Топливо для электростанций, кораблей, сырье для производства масел Твердый остаток – гудрон и продукты его переработки битум и асфальт Выход бензина 17-20%

Устройство ректификационной колонны

Фракционная перегонка нефти Физический способ разделения нефти на фракции с различной температурой кипения. демонстрация

Крекинг нефтепродуктов Получаемое количество бензина из нефти путём перегонки не может удовлетворить всё возрастающий спрос на него. Выход бензина из нефти (до 60-75%) увеличивают путём крекинга. Крекинг - термическое разложение нефтепродуктов на углеводороды с меньшим числом атомов углерода. Крекингу подвергается лигроин.

Виды крекинга Термический – расщепление углеводородов происходит при высокой температуре ( градусов) Каталитический – происходит в присутствии катализатора и при более низкой температуре. В результате получается бензин с более высоким октановым числом. Октановое число – характеризует детонационную стойкость бензина.

Крекинг углеводородов Крекинг (crack - расщеплять) Термический t = С р = 2-7 МПа Каталитический t= С kat – Al2O3 ·nSiO2 Процесс термического расщепления углеводородов г – В. Г. Глухов Выход бензина 65-70% РИФОРМИНГ – процесс изомеризации алканов нормального строения

Продукты крекинга Бензин высокого качества. Газообразные углеводороды – сырьё для химической промышленности.

Бензин –наиболее ценная фракция перегонки нефти БЕНЗИН (франц. benzine), смесь легких углеводородов с t кип = °C; прозрачная жидкость, плотность 0,70-0,78 г/см3. Получают главным образом перегонкой или крекингом нефти. Топливо для карбюраторных авто- и авиадвигателей; экстрагент и растворитель для жиров, смол, каучуков. (Большая энциклопедия КиМ) ЦЕЛЬ ВСЕХ ПЕРЕРАБОТОК – УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА БЕНЗИНА Количественный показатель качества бензина- ОКТАНОВОЕ ЧИСЛО - условная количественная характеристика стойкости к детонации (преждевременное воспламенение) моторных топлив, применяемых в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания. Октановое число численно равно процентному (по объему) содержанию изооктана (октановое число которого принято за 100) в его смеси с н-гептаном (октановое число равно 0), эквивалентной по детонационной стойкости испытуемому топливу при стандартных условиях испытания. Октановое число наиболее. распространенных отечественных марок автобензинов 80-95, авиабензинов

Каменный уголь Каменный уголь содержит большое количество различных органических веществ. Коксование – прокаливание каменного угля без доступа воздуха.

Кокс, практически чистый углерод, используют в производстве чугуна и стали.

демонстрация

Домашнее задание Учебник Рудзитис стр.68 – 74 конспект в тетради