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液化石油氣的化學成分

  
評論: 更新日期:2015年03月31日

液化石油氣是由多種烴類氣灣組成的混合物,其主要成分是含有三個碳原子和四個氫原子的碳氫化合物,即:丙烷、正丁烷、異丁烷、丙烯、1-丁烯、順式-2-丁烯、反式-2-丁烯和異丁烯八種重碳化合物,行業(yè)習慣上俗稱碳三和碳四。另外還有少量的甲烷、乙烷、戊烷、乙烯和戊烯[俗稱碳一(C1)、碳二(C2)和碳五(C5)],以及微量的硫化物、水蒸氣等非烴化合物。碳原子少于三個的甲烷、乙烷和乙烯需要比較高的壓力才能液化,碳原子高于四個的戊烷、戊烯在常溫下呈液態(tài),所以在正常情況下,這些都不是液化石油氣的組分。
  有機化學中,烴類混合物的化學式有分子式、結構式和示性式3種表示方法。分子式僅能表示分子中的碳原子和氫原子在數量上的關系。結構式能表示化合物分子中碳原子和氫原子的排列和結合方式,包括碳原子之間的價鍵數和鍵的位置。示性式是簡化的結構式,它省略了結構式中碳原子和氫原子之間的短線,并把連在每個碳原子上的氫原子都合并書寫。結構式和示性式中原子之間的短線代表結合的共價鍵,碳原子之間為一條線表示一價鍵或單鍵,有兩條線則表示二價鍵或雙鍵,因此,烴按其分子結構的不同,可分為烷烴和烯烴等。

  一、烷烴

  烷烴化合物是構成液化石油氣的主要化學成分,其化學分子式可用CnH2n+2(n≥1)表示。在烴的分子里,碳的化合價是四價,氫的化合價是一價。烷烴中碳原子與碳原子之間以單鍵相結合,而其余的價鍵都與氫原子相連接,直至4個價鍵完全飽和為止,故烷烴又稱飽和烴,其化學性質很不活潑。含有一個碳原子(n=1)的烷烴稱為甲烷,含有兩個碳原子的稱為乙烷……,以此類推。當碳原子數在十個以上時,就用對應的數字來表示,例如,C3H8稱為丙烷,C12H26稱為十二烷,低級烷烴的化學式及常溫時的狀態(tài)見表1-2-1。
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表1-2-1幾種低級烷烴的化學式及常溫時的狀態(tài)

  從丁烷開始,每一種烷烴雖然化學分子式相同,但是由于分子結構不同,即分子內部原子的排列順序不同,因而具有不同的性質,這樣的化合物稱為同分異構體。例如,丁烷的同分異構體有正丁烷(碳原子的連接為直鏈)和異丁烷(碳原子的連接有支鏈)兩種。
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