هیدروکربن سبک چیست و چه تفاوتی با هیدروکربن سنگین دارند؟
هیدروکربن ها مولکول هایی هستند که از اتم های کربن و هیدروژن تشکیل شده اند. هیدروکربن ها به عنوان منابع اصلی انرژی در جهان استفاده می شوند. برخی از مثال های رایج از هیدروکربن ها عبارتند از: گاز طبیعی، بنزین، دیزل، نفت خام و غیره.
هیدروکربن ها را می توان براساس تعداد اتم های کربن در زنجیره آلیفاتیک یا حلقوی آن ها، به دو دسته ی عمده ی سبک و سنگین تقسیم کرد. در این مقاله به تفاوت های بین هیدروکربن های سبک و سنگین پرداخته خواهد شد.
تعریف و خصوصیات هیدروکربن سبک
هیدروکربن سبک به آن دسته از هیدروکربن ها گفته می شود که دارای حداقل 5 و حداکثر 12 اتم کربن در زنجیره آلیفاتیک یا حلقوی خود باشند. به عبارت دیگر، فرمول عمومی آن ها به صورت CnH2n+2> است، که در آن n بین 5 تا 12 است.
برخی از خصوصیات مشخص کننده ی هیدروکربن سبک عبارت است از:
- جرم مولکولی کم: جرم مولکولی هیدروکربن سبک بین 72 تا 170 گرم بر مول است. به علت جرم مولکولی کم، آن ها دارای چگالی کم نسبت به آب و نفت خام هستند.
فشار بخار بالا: فشار بخار هیدروکربن سبک بین 0.5 تا 10 اتمسفر است. به علت فشار بخار بالا، آن ها در دمای محیط گازی یا مایع هستند. - نقطه جوش و نقطه اشتعال پایین: نقطه جوش و نقطه اشتعال هیدروکربن سبک بین 160- تا 200 درجه سانتی گراد است. به علت نقطه جوش و نقطه اشتعال پایین، آن ها به راحتی جوشیده و احتراق می کنند.
- انرژی حرارتی بالا: انرژی حرارتی هیدروکربن سبک بین 45 تا 50 مگاژول بر کیلوگرم است. به علت انرژی حرارتی بالا، آن ها به عنوان منابع انرژی بسیار با کارایی محسوب می شوند.
- برخی از مثال های رایج از هیدروکربن سبک عبارتند از: گاز طبیعی، پروپان، بوتان، پنتان، هگزان، هپتان، اکتان و غیره.
تعریف و خصوصیات هیدروکربن سنگین
هیدروکربن سنگین به آن دسته از هیدروکربن ها گفته می شود که دارای بیش از 12 اتم کربن در زنجیره آلیفاتیک یا حلقوی خود باشند. به عبارت دیگر، فرمول عمومی آن ها به صورت CnH2n+2 است، که در آن n بزرگتر از 12 است.
برخی از خصوصیات مشخص کننده ی هیدروکربن سنگین عبارت است از:
- جرم مولکولی زیاد: جرم مولکولی هیدروکربن سنگین بین 170 تا 5000 گرم بر مول است. به علت جرم مولکولی زیاد، آن ها دارای چگالی زیاد نسبت به آب و نفت خام هستند.
- فشار بخار پایین: فشار بخار هیدروکربن سنگین کمتر از 0.5 اتمسفر است. به علت فشار بخار پایین، آن ها در دمای محیط جامد یا مایع چسبان هستند.
- نقطه جوش و نقطه اشتعال بالا: نقطه جوش و نقطه اشتعال هیدروکربن سنگین بین 200 تا 600 درجه سانتی گراد است. به علت نقطه جوش و نقطه اشتعال بالا، آن ها به سختی جوشیده و احتراق می کنند.
تفاوت های بین هیدروکربن سبک و سنگین
هیدروکربن های سبک و سنگین از نظر ساختار، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، کاربرد و تولید با یکدیگر تفاوت های قابل توجهی دارند. در این بخش به برخی از این تفاوت ها اشاره خواهیم کرد.
- ساختار: هیدروکربن های سبک دارای زنجیره های کوتاه و شاخه دار هستند، در حالی که هیدروکربن های سنگین دارای زنجیره های بلند و صاف هستند. همچنین، هیدروکربن های سبک حاوی تعداد کمتری از گروه های عامل دار مانند هالوژن، اسید، الکل و غیره هستند، در حالی که هیدروکربن های سنگین حاوی تعداد بیشتری از این گروه ها هستند.
- خصوصیات فیزیکی و شیمیایی: هیدروکربن های سبک به دلیل جرم مولکولی کم، فشار بخار بالا، نقطه جوش و نقطه اشتعال پایین و انرژی حرارتی بالا، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی بهتری نسبت به هیدروکربن های سنگین دارند. آن ها به راحتی جابجا شده، جوشیده، احتراق کرده و انرژی تولید می کنند. در حالی که هیدروکربن های سنگین به دلیل جرم مولکولی زیاد، فشار بخار پایین، نقطه جوش و نقطه اشتعال بالا و انرژی حرارتی پایین، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ضعیف تری نسبت به هیدروکربن های سبک دارند. آن ها به سختی جابجا شده، جوشیده، احتراق کرده و انرژی تولید می کنند.
برای مطالعه مقالات بیشتر و یا مشاهده محصولات ما، از صفحات دیگر سایت پتروپالایش نیک یزد دیدن فرمایید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگو شرکت کنید؟نظری بدهید!