Получение бензина и керосина осуществляется путем нагревания нефти. Однако, эти продукты обладают собственными характеристиками, в чем-то они между собой похожи, но есть и некоторые существенные различия. Как было сказано ранее, оба продукта являются результатом термической переработки нефти, но температура воздействия на каждую фракцию разная. Оба продукта во время этого процесса выкипают, а при охлаждении снова превращаются жидкость, обладающую хорошими горючими свойствами.
Признаки этих химпродуктов формируются на основании теории строения различных углеводородов. В зависимости от марки, формула бензина может выглядеть от С7Н16 до С11Н24. Керосин формируется более длинными цепочками, строение которых определяется в пределах от С12 до С16. Взяв во внимание эти факторы рассмотрим каждый продукт индивидуально, а затем проведем их сравнение, определив их общие и различные атрибуты.
Керосин
Керосин — фракция нефти, её выкипание происходит в температурных пределах от 180 до 240 °C. Обладает следующими свойствами:
- Плотность — 0,78-0,85 г/см3 (температура +20 °C),
- Вязкость — 1,2-4,5 мм2/с (температура +20 °C).
- Теплота сгорания около 43 МДж/кг.
Учитывая свойства, керосин находит различное применение. Он может быть использовать быту, в качестве авиационного топлива, топлива для ракет, и других сферах.
Химический состав керосина может формироваться содержанием следующих составляющих:
- Предельные алифатические углеводороды — 20-60%
- Нафтеновые углеводороды — 20-50%
- Бициклические ароматические — 5-25%
- Непредельные углеводороды — до 2%
- В составе также могут наблюдаться примеси соединений серы, азота или кислорода.
Бензин
Бензин — одна из фракций выкипания нефти. Бензиновая фракция выделяется при нагревании нефти в температурных пределах от 32 до 180 °C. Основа этого топлива представляет собой смесь, которая практически полностью состоит из гексана, октана и гептана. Бензин стал основным топливом для двигателей внутреннего сгорания. При этом для применения в качестве топлива необходимо производить его дополнительную химическую очистку. Помимо этого, обладает качествами растворителя и находит применение в области строительства. Помимо получения из нефти, существую способы производства бензина из горючих сланцев, такая технология получила распространение в Эстонии.
Важной характеристикой этого топлива является октановое число, характеризующее детонационную стойкость. Значение этого параметра определяет возможную степень сжатия в двигателе.
К основным физическим атрибутам бензина можно отнести следующие параметры:
- Плотность около 0,71 г/см3.
- Теплотворная способность примерно 10 200 ккал/кг.
- Температура замерзания −60 °C, для достижения этого значения используются присадки.
Чем они похожи
- В обоих случаях исходным сырьем для получения упомянутых нефтепродуктов является нефть.
- Процесс получения этих видов топлива идентичен, отличаются лишь параметры получения, о которых будет упомянуто позже.
- Оба вещества являются топливом, отличается лишь области их применения.
- Внешне оба упомянутых продукта весьма схожи друг с другом.
Основные различия
- Различная химическая формула. Основание химической формулы этих двух продуктов формирует водород и углерод. Различие заключается лишь в том, как эти атомы соединяются между собой. Строение цепочек атома бензина является более коротки, нежели строение цепочек атомов керосина.
- Различные температуры кипения. Во время термической разгонки пары бензина начинают выделяться при 32 C, и в зависимости от примесей его температура кипения может достигать 180 C. Керосин начинает выделяться на более поздней станции термического крекинга, и интервал его кипения находится в пределах 180—240 C. Благодаря этим параметрам можно констатировать, что летучесть керосина ниже, нежели у сравниваемого с ним веществом.
- Разница в запахе. Одним из методов идентификации нефтепродуктов, пусть и не самых объективным, является обоняние.
- Различная степень горючести. Испытания температуры вспышки в закрытом тигле показали, что бензин способен вспыхивать при отрицательных значениях температуры. Лабораторные исследования показали, что это значение может достигать -40C. Температура вспышки керосина находится исключительно в положительных значениях температуры и находится в пределах +28…+72 C. Бензину присуще моментальное воспламенение, в ином случае этот процесс будет протекать медленней. Благодаря этому можно констатировать, что пожароопасность керосина ниже.
- Значение теплотворной способности. Сгорание одинаковых объемов упомянутых жидкостей приводит к выделению различного количества энергии. Естественно, что при сгорании вещества с более длинной углеродной цепочкой это значение будет выше.
- Стабильность. Бензин со временем теряет полезные качества значительно быстрее, чем керосин.
Вывод
Подводя итоги стоить отметить, что основной причиной различных физических и химических особенностей является длина углеводородной цепочки. Именно этот фактор позволяет разделять нефть на определенные фракции для более рационального применения каждого из продуктов.