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液化石油氣的化學(xué)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(gè)碳原子和四個(gè)氫原子的碳?xì)浠衔?,即:丙烷、正丁烷、異丁烷、丙烯?-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(xí)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(gè)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(gè)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(jī)化學(xué)中,烴類混合物的化學(xué)式有分子式、結(jié)構(gòu)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(shù)量上的關(guān)系。結(jié)構(gòu)式能表示化合物分子中碳原子和氫原子的排列和結(jié)合方式,包括碳原子之間的價(jià)鍵數(shù)和鍵的位置。示性式是簡化的結(jié)構(gòu)式,它省略了結(jié)構(gòu)式中碳原子和氫原子之間的短線,并把連在每個(gè)碳原子上的氫原子都合并書寫。結(jié)構(gòu)式和示性式中原子之間的短線代表結(jié)合的共價(jià)鍵,碳原子之間為一條線表示一價(jià)鍵或單鍵,有兩條線則表示二價(jià)鍵或雙鍵,因此,烴按其分子結(jié)構(gòu)的不同,可分為烷烴和烯烴等。

  一、烷烴

  烷烴化合物是構(gòu)成液化石油氣的主要化學(xué)成分,其化學(xué)分子式可用CnH2n+2(n≥1)表示。在烴的分子里,碳的化合價(jià)是四價(jià),氫的化合價(jià)是一價(jià)。烷烴中碳原子與碳原子之間以單鍵相結(jié)合,而其余的價(jià)鍵都與氫原子相連接,直至4個(gè)價(jià)鍵完全飽和為止,故烷烴又稱飽和烴,其化學(xué)性質(zhì)很不活潑。含有一個(gè)碳原子(n=1)的烷烴稱為甲烷,含有兩個(gè)碳原子的稱為乙烷……,以此類推。當(dāng)碳原子數(shù)在十個(gè)以上時(shí),就用對應(yīng)的數(shù)字來表示,例如,C3H8稱為丙烷,C12H26稱為十二烷,低級烷烴的化學(xué)式及常溫時(shí)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(xué)式及常溫時(shí)的狀態(tài)

  從丁烷開始,每一種烷烴雖然化學(xué)分子式相同,但是由于分子結(jié)構(gòu)不同,即分子內(nèi)部原子的排列順序不同,因而具有不同的性質(zhì),這樣的化合物稱為同分異構(gòu)體。例如,丁烷的同分異構(gòu)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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