91434

W chemii ropy naftowej za składniki węglowodorowe uważane są związki zawierające tylko atomy węgla i wodoru, natomiast związki organiczne zawierające ponadto takie atomy jak siarka, tlen czy azot należą do grupy składników niewęglowodorowych. Oprócz nazewnictwa systematycznego związki występujące w ropie naftowej posiadają nazwy zwyczajowe. Węglowodory naftowe obejmują związki:

•    n-parafinowe (n-alkany) - o wzorze sumarycznym CnH2i>+2

•    izoparafinowe (izoalkany) - o wzorze sumarycznym CnH2n+2, w tym siliue rozgałęzione węglowodory izoprenoidowe

•    cykloparafinowe (nafteny, cykloalkany)), głównie jednopierściemowe o wzorze sumarycznym CnH2n, np. cyklopentan, cykloheksan; występują również dwu- i wyżej pierścieniowe nafteny (do 10 pierścieni) z podstawnikami alkilowymi (lub bez podstawników). Jest to najliczniej reprezentowana gnipa węglowodorów w ropie naftowej.

•    aromatyczne, w-śród których najwięcej jest benzenu i jego metylopochodnych (BTEX -benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny) oraz alkilobenzenów zawierających do 40 atomów' węgla w podstawilikach. W ropie naftowej występują również wielopierścieniowa węglowodory aromatyczne (WWA) zawierające od 2-óch (naftalen) do 10-ciu skondensowanych pierścieni.

•    o strukturach mieszanych, zawierające zarówno pierścienie aromatyczne jak i naftenowe np. indan, tetralina, acenaften.

Węglowodory posiadają niepolamy charakter.

Tylko nieliczne związki chemiczne w^r ropie naftowej występują w ilościach powyżej lub w granicach 1% mas. Są to przede wszystkim węglowodory n-parafinowe oraz niektóre w ęglowodory izoparafinowe np. pristan i fitan. Pristan (i-Ci9. 2.6.10.14- tetrametylopentadekan) i fitan (i-C2o. 2.6.10.14 - tetrametyloheksadekan) należą do grupy węglowodorów izoprenoidowych - związków o szkielecie węglowym, charakterystycznym dla terpenów alifatycznych. Związki te oraz węglowodory z grupy naftenów: hopany - (pięciopierścieniowe triterpany) i sterany - czteropierścieniowe w ęglowodory są często wykorzystywane jako biomarkery. Najwięcej w ropie naftowej jest lekkich węglowodorów' - od Cs do Cio, wśród nich występują jednopierścieniowe węglowodory aromatyczne (benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny -BTEX) w ilościach 0,01 - 1.8 %. Zawartość wyżej cząsteczkowych węglowodorów' maleje ze wzrostem masy cząsteczkowej. Skład węglowodorowy ropy oraz produktów naftowych w' uproszczony sposób charakteryzuje się liczbą atomów- w-ęgla w n-alkanach występujących w danej próbce, np. w ropie naftowej występują węglowodory: od metanu (Cd do węglowodorów zawierających powyżej 70 atomów w-ęgla (C70+) - Ci - C70*

W tabeli 1 podano „zakres węglow-odorowy” oraz zakres temperatury wrzenia dla ropy naftowej i niektórych produktów- naftowych.

W ropie naftowej występują ponadto związki hctcroorganiczne (związki niewęglowodorowe - o charakterze polarnym) zawierające siarkę, azot, tlen, clilor oraz metale. Związki te są niepożądanymi składrukarni ropy naftowej, gdyż są truciznami katalizatorów, mogą rów-nież powodować korozję urządzeń, dlatego konieczne jest rutynowe oznaczanie zawartości tych pierwiastków W grupie tej wyodrębnia się związki wielkocząsteczkowe: asfalteny i żywice, które posiadają skomplikowaną - aromatyczno-naftenowo-alifatyczną strukturę z dużą zawartością heteroatomów. Związki nieorganiczne takie jak woda, sole czy krzemionka stanowią zanieczyszczenia rop naftowych

Tabela 1 Charakterystyka ropy naftowej i podstawowych produktów naftowych

Substancja naftowa	Zakres temp wrzenia °C	Zakres węglowodorowy
Ropa naftowa	0 - 630 tmcdcstylująca pozostałość	Ci-Cw.
Benzyna silnikowa	30-215	Cj - C10
Paliwo lotnicze (turbin)	150 - 250	c9-c16
Olej napędowy	163 - 370	Cj-Cm
Olej smarowy	400 - 540	C20-C40