химический каталог




Углеводороды нефти

Автор Ал. А. Петров

>УГЛЕВОДОРОДЫ СО СТРУКТУРОЙ ИЕРГИДРОХРИЗЕНА

В работах [23, 25] были определены в нефтях некоторые тетрацик-лические насыщенные углеводороды со структурой пергидрохризе-на (LVI и LVII). Ранее те же углеводороды были найдены в сланцах Грин-Ривер [1]. Строение этих углеводородов и место элюирова-ния на хроматограмме см. на рис. 37 и 38.

т/е 191

т/е 177

Сочленение колец в рассматриваемой тетрациклической системе пергидрохризена всюду транс-.

жить иное строение. В основе тетрациклического ядра лежит система циклопентанопергидрофенантрена, т. е. эти соединения принадлежат уже к стерановым углеводородам.

СТЕРАНЫ

Стераны наравне с гопанами являются важнейшими реликтовыми биологически маркирующими углеводородами нефтей.

Хотя со времени открытия стеранов в геологических объектах прошло уже более 15 лет (см. И1), лишь в последние годы возросла роль химии этих углеводородов и их геохимическое значение. Особенно большие работы были выполнены по стереохимии стеравовых углеводородов — проблеме, представляющей большие сложности, так как в отличие от природных биологических соединений стераны нефтей оказались в значительной степени стереохимически и струк112

113

турно преобразованными. Работы эти, благодаря совместным усилиям химиков и геохимиков Франции, Англии, США и Советского Союза, завершились исчерпывающим познанием состава и стереохимии нефтяных стеранов [7, 28—31]. Общее число исследований по нефтяным стеранам и особенно стеранам рассеянного органического вещества достигает нескольких десятков. Значение работ по стереохимии нефтяных стеранов трудно переоценить, так как эти соединения в условиях диа- и катагенеза в земной коре претерпевают сложное постепенное изменение конфигурации нескольких хираль-ных центров. Именно эта эпимеризация и является, как будет подробно рассмотрено далее, той мерой, которая способна оценить степень катагенетического созревания биоорганических молекул до нефтяного уровня, а следовательно и прогнозировать возможности нахождения залежей нефти в конкретных регионах.

РЕГУЛЯРНЫЕ СТЕРАНЫ Структурная формула регулярных, т. е. обычных, стеранов (LVIII) с указанием особенностей пространственного строения и нумерации атомов углерода приведена ниже [7].

(х=н,сн3,сан5)

Хиральные центры С-5, С-14, С-17, С-20 и С-24 (для стеранов состава Са8 и С29) способны к эпимеризации. Приведенная структура соответствует природному се-холестану, имеющему конфигурацию 5аН,14аН,17аН,20Л соответствующих хиральных центров. (Согласно номенклатуре Физера, далее буквами а или 6 будет всюду обозначена, кроме случаев, оговоренных особо, ориентация атомов водорода в соответствующих хиральных центрах. Поэтому символ и далее обычно не приводится.) В более привычной для химиков-нефтяников номенклатуре а-холестан имеет транс-сочленение всех циклов А/В, В/С и C/D и г^ис-относительную ориентацию связей 17—20 и 13—18. Основную фрагментацию под воздействием электронного удара см. на схеме 1.

т/е 149,151

т/е 217, 218

Схема 1

а-Стераны, такие, как а-холестан, сс-24-метилхолестаны (эрго-стан и кампестан), а-24-этилхолестаны (ситостан, пориферастан), были первыми соединениями, идентифицированными в нефтях благодаря их способности легко образовывать комплекс с тиомоче-виной. Кроме 5а-стеранов, в природных объектах имеются и 56-стераны — углеводороды, отличающиеся от а-стеранов только лишь сочленением колец А/В {цис-).

Хотя а-стераны обычно присутствуют во всех нефтях, не менее значительны и концентрации стереохимически измененных углеводородов, так как синтезированный живой материей 5а-эпимер термодинамически менее стабилен.. Особенно неблагоприятным является транс-сочленение циклов C/D, поскольку в системе ангуляр-но замещенного гидриндана значительно более устойчивы углеводороды с tyuc-сочленением пиклов.

Поэтому в земной коре под влиянием каталитического воздействия пород происходят конфигурационные изменения исходных молекул. Время и место изменения этой конфигурации (диагенез, катагенез) являются еще весьма дискуссионными. Кроме изменения конфигурации атома С-14, что приводит к молекулам, имеющим уже уыс-сочленение колец C/D (14(5), в нефтяных (геологических) стера-нах возможна также эпимеризация 17-го и 20-го углеродных атомов. В результате этих превращений образуются так называемые изо-стераны (два изомера), имеющие следующую конфигурацию: 5а,14р\17В,20Я и 205. Эти два углеводорода обычно хорошо разделяются при ГЖХ и хорошо видны на хроматограммах нефтей. Интересна история определения особенностей их пространственного строения. В работах автора [32, 32а] каталитической изомеризацией 5а-холестана были получены изостераны, тождественные нефтяным. На основании масс-спектров им была приписана цис-C/D-, т. е. 14В-конфигурация. Аналогичные стераны были описаны в нефтях в работе Райбака [29]. Далее в работе [30] было установлено, что пики изостеранов имеют 178-конфигурацию заместителя и два основных пика принадлежат 146,170,205 и 20Я-эшшерам. Однако окончательный порядок элюирования 205 и 20Л-эпиме

страница 33
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

Скачать книгу "Углеводороды нефти" (2.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда тв на выставкумосква
сколько стоят контактные линзы для глаз на 3 месяца
взыскание морального вреда отцу ребенка погибшего при родах
курсы маникюра и педикюра в юао

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)