石油の化学
しばしば「原油」と呼ばれる石油は、主に次のことで構成される炭化水素の複雑な混合物です。
* アルカン: これらは、一般式CNH2N+2の飽和炭化水素です。それらは石油の最も豊富な成分であり、混合物の50〜85%を占めています。例には、メタン(CH4)、エタン(C2H6)、プロパン(C3H8)、ブタン(C4H10)、ペンタン(C5H12)などが含まれます。
* シクロアルカン(ナフテネス): これらは、一般式CNH2Nを備えた周期的なアルカンです。例には、シクロヘキサン(C6H12)およびシクロペンタン(C5H10)が含まれます。
* 芳香族炭化水素: これらは、リング構造を形成する二重結合を交互に持つ炭化水素です。例には、ベンゼン(C6H6)、トルエン(C7H8)、およびキシレン(C8H10)が含まれます。
* 他の化合物: 石油には、硫黄、窒素、酸素、金属、塩などの少量の化合物も含まれています。
層:
石油は、堆積物の層の下に埋もれた古代の海洋生物の遺跡から数百万年にわたって形成されています。激しい熱と圧力は、これらの有機物を炭化水素に変換します。石油の組成と特性は、ソースの材料と地質条件によって異なります。
プロパティ:
* 粘性: 石油は厚くて油性の液体です。その粘度は、その組成と温度によって異なります。
* 可燃性: 石油は非常に可燃性であり、簡単に点火することができます。
* 疎水性: それは水に溶けず、その上に浮かんでいます。
* 色と臭気: 原油は色が黒から茶色、黄色まで及ぶことがあり、特徴的な強い臭気があります。
精製:
石油は、次のような有用な製品にコンポーネントを分離するために改良されています。
* ガソリン: 車およびその他の内燃エンジンの燃料。
* ディーゼル燃料: トラック、バス、一部の車の燃料。
* 灯油: ジェットエンジンとランプの燃料として使用されます。
* 液化石油ガス(LPG): 調理と暖房に使用されます。
* アスファルト: 舗装道路と屋根に使用されます。
* 潤滑油: エンジンと機械で使用されます。
* ワックス: ろうそくや化粧品で使用されます。
* 化学物質: プラスチック、肥料、およびその他の製品の生産で使用されます。
環境への影響:
石油抽出、輸送、精製は、次のような環境への大きな影響を与える可能性があります。
* 油流出: 事故は、環境に油を放出し、水を汚染し、野生生物を傷つけることができます。
* 温室効果ガスの排出: 燃焼石油製品は、気候変動に寄与する主要な温室効果ガスである二酸化炭素を放出します。
* 生息地の破壊: 抽出活動は、生態系に損傷を与え、野生生物の生息地を混乱させる可能性があります。
代替燃料:
環境への影響に関する懸念により、バイオ燃料や再生可能エネルギー源などの代替燃料を開発するための研究が進行中です。
結論:
石油は、現代社会で重要な役割を果たす炭化水素の複雑な混合物です。その化学は、その特性、使用、環境への影響を決定します。石油の化学を理解することは、持続可能な開発とクリーンなエネルギー源への移行に不可欠です。