Γιατί τα μόρια υδρογονανθράκων καταστρέφονται σε άτομα υδρογόνου και άνθρακα όταν θερμαίνονται κατά τη διάρκεια της κλασματικής απόσταξης;
Τα μόρια υδρογονανθράκων δεν διασπώνται σε άτομα υδρογόνου και άνθρακα κατά τη διάρκεια της κλασματικής απόσταξης. Αντ 'αυτού, η διαδικασία βασίζεται στον διαχωρισμό διαφορετικών μορίων υδρογονανθράκων με βάση τα σημεία βρασμού τους . Εδώ είναι μια κατανομή:
κλασματική απόσταξη:
1. Θέρμανση: Το αργό πετρέλαιο θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία, προκαλώντας την εξατμισμένη των υδρογονανθράκων.
2. Εξάτμιση: Τα διαφορετικά μόρια υδρογονανθράκων εξατμίζονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες λόγω των ποικίλων μοριακών βαρών και δομών τους. Οι ελαφρύτεροι υδρογονάνθρακες (όπως το μεθάνιο και το αιθάνιο) έχουν χαμηλότερα σημεία βρασμού και εξατμίζονται πρώτα.
3. Στήλη κλασμάτων: Οι θερμοί ατμοί ανεβαίνουν σε μια ψηλή στήλη που ονομάζεται στήλη κλασμάτωσης. Αυτή η στήλη έχει σχεδιαστεί με διαφορετικές ζώνες θερμοκρασίας, παίρνοντας προοδευτικά πιο δροσερό προς την κορυφή.
4. συμπύκνωση: Καθώς οι ατμοί ανεβαίνουν, συναντούν θερμοκρασίες ψυχρότερων. Διαφορετικοί υδρογονάνθρακες συμπυκνώνονται σε διαφορετικά ύψη στη στήλη, ανάλογα με τα σημεία βρασμού τους.
5. Συλλογή: Τα συμπυκνωμένα υγρά συλλέγονται σε διαφορετικά επίπεδα της στήλης, δημιουργώντας κλάσματα με συγκεκριμένες περιοχές βρασμού.
Γιατί η διαδικασία λειτουργεί:
* Διαφορές σημείου βρασμού: Η βασική αρχή είναι ότι διαφορετικοί υδρογονάνθρακες έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού. Αυτό οφείλεται στη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ των μορίων, τα οποία επηρεάζονται από το μέγεθος και τη δομή της αλυσίδας υδρογονανθράκων.
* Μοριακά βάρη: Οι βαρύτεροι υδρογονάνθρακες έχουν μεγαλύτερες αλυσίδες και ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία βρασμού.
* Διαχωρισμός: Η κλασματική απόσταξη εκμεταλλεύεται αυτές τις διαφορές για να διαχωρίσει το μίγμα σε κλάσματα με παρόμοια σημεία βρασμού, που περιέχουν μόρια παρόμοιου μεγέθους και δομής.
Σημαντική σημείωση: Ενώ τα μόρια υδρογονανθράκων δεν διασπώνται σε άτομα υδρογόνου και άνθρακα, μερικές ρωγμές (διάσπαση μεγαλύτερων μορίων σε μικρότερα) μπορεί να συμβεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Ωστόσο, αυτός δεν είναι ο πρωταρχικός μηχανισμός διαχωρισμού κατά τη διάρκεια της κλασματικής απόσταξης.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περαιτέρω ερωτήσεις!
