CC BY
9
УДК 665.7
Щепилова В.А., Мякошина Е.С., Мамедов Т.А., Нефёдова Д.А., Кузнецов А.В., Муллахметова Л.Р.
АНАЛИЗ СВОЙСТВ НЕФТИ. ВЫБОР НАИБОЛЕЕ ТОЧНОГО СПОСОБА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ НЕФТИ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
Щепилова Виктория Алексеевна - обучающийся 7М класса, школы №1571; Мякошина Елизавета Сергеевна - обучающийся 7М класса, школы №1571; Мамедов Тимур Арифович - обучающийся 7М класса, школы №1571; Нефёдова Дарья Александровна - обучающийся 7М класса, школы №1571; Кузнецов Артем Витальевич - обучающийся 7М класса, школы №1571; ГБОУ Школа № 1571
Россия, Москва, 125481, улица Фомичёвой, дом 1, корпус 1.
Муллахметова Лилия Ринатовна - менеджер Детского технопарка «Менделеев центр», ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева», Россия, Москва, 125047, Миусская площадь, дом 9, стр.12.
В современном мире нефть стала жизненно важной частью повседневной жизни и экономики страны. Ежедневно люди используют более 3000 продуктов, которые в той или иной степени получают из нефти: бензин и другое топливо, аспирин, косметика, синтетические ткани, удобрения и многое другое. Основной показатель товарного качества нефти - ее плотность. Эта статья посвящена определению качества нефти по ее плотности и выбору наиболее точного способа определения плотности в лабораторных условиях.
Ключевые слова: химия, нефть, плотность, люминесценция, товарное качество нефти.
ANALYSIS OF OIL PROPERTIES. SELECTING THE MOST ACCURATE METHOD FOR DETERMINING OIL DENSITY UNDER LABORATORY CONDITIONS
Shchepilova V.A.1, Myakoshina E.S.1, Mamedov T.A.1, Nefedova D.A.1, Kuznetsov A.V.1, Mullakhmetova L.R.2
1 School 1571, Moscow, Russian Federation
2 D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russian Federation
In today's world, oil has become a vital part of a country's daily life and economy. Every day, people use more than 3,000 products that are derived to varying degrees from oil: gasoline and other fuels, aspirin, cosmetics, synthetic fabrics, fertilizers and much more. The main indicator of the commercial quality of oil is its density. This article is devoted to determining the quality of oil by its density and choosing the most accurate way to determine the density in the laboratory.
Key words: chemistry, oil, density, luminescence, commercial quality of oil.
Введение
Нефть — это природная маслянистая горючая жидкость, имеющая специфический запах, состоящая в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и некоторых других химических соединений. Нефть -самый популярный сырьевой товар: ею торгуют в розницу, на биржах и даже впрок, посредством товарных фьючерсов. Люди нашли применение нефти и ее компонентов во всех сферах жизнедеятельности. Если задуматься, то каждый из нас повседневно десятки раз сталкивается с нефтепродуктами.
Основной показатель товарного качества нефти -ее плотность [3]. Зная плотность нефти, можно сделать некоторые выводы о ее химическом и фракционном составе, то есть предположить какие компоненты преобладают в смеси, что в свою очередь влияет на стоимость сырья.
Чем легче нефть, тем выше в ней содержание наиболее ценных легких фракций, тем меньше требуется усилий для ее переработки, и, соответственно, тем она ценнее.
Классифицируя нефть по плотности, выделяют следующие типы:
- легкая (до 870 кг/м3),
- средняя (870-970кг/м3),
- тяжелая (970 кг/м3).
Целью данной работы было проанализировать свойства нефти в лабораторных условиях, выявить наиболее точный способ определения ее плотности, опираясь на значения, указанные в паспорте продукта и отнести ее к тому или иному классу.
Экспериментальная часть
Для анализа была выбрана проба нефти из лаборатории РХТУ им. Д.И. Менделеева.
1. Был проведен органолептический анализ.
Нефть обладает:
- характерным запахом,
- маслянистой консистенцией,
- ее цвет - темно коричневый.
Опытным путем была определена горючесть нефти. При смешивании нефти и воды наблюдалось образование шариков на поверхности воды. Был
сделан вывод о том, что нефть не растворима, а ее плотность меньше, чем у воды.
2. Было проведено определение плотности нефти:
- По расчётной формуле:
Р = m/V [2], m = 8,255 г = 0,0083 кг, V = 10мл = 0,00001 л, р = 0,0083/0,00001 = 830 кг/м3 - по классификации относится к легким сортам.
- С помощью ареометра:
Ареометр — прибор для измерения плотности жидкостей и твёрдых тел.
В эксперименте было использовано три ареометра:
Диапазон первого ареометра 940-1000 кг/м3 - не подошел,
Диапазон второго ареометра 940-1000 кг/м3 - не подошел,
Диапазон третьего ареометра 820-880 кг/м3. Он показал плотность 869 кг/м3, что говорит об отношении нефти к легким сортам.
- Просветом ультрафиолетом:
При облучении нефти ультрафиолетом она начинает светиться, что говорит о ее способности к люминесценции. Легкие сорта люминесцируют в голубом и синем спектре, тяжелые в желтом или желтовато буром [1].
В нашем случае спектр получился серо-голубым, это говорит о том, что нефть относится к легким сортам и подтверждает результаты предыдущих измерений.
Заключение
По итогам проведенных опытов, мы можем говорить о том, что нефть относится к легким сортам. Также это показывает ее высокое качество. Сравнивая полученную плотность нефти с указанной в паспорте - 860 кг/м3, мы можем сделать вывод, что ареометр - самый точный способ измерения плотности нефти, который показал результат 869 кг/м3.
Благодарности
Авторы выражают благодарность коллективу Детского технопарка «Менделеев центр» за предоставленную возможность выполнения своей первой научной работы.
Список литературы
1. Агибалова Н.Н. Технология и установки переработки нефти и газа. Свойства нефти и нефтепродуктов: учебное пособие/Н.Н. Агибалова. - Москва: Лань, 2020. - 124 с.
2. Перышкин А.В. Физика 7 класс: учебник для школьников/А.В. Перышкин. - Москва: Дрофа, 2018. - 259 с.
3. Судо М.М., Судо Р.М. Нефть и углеводородные газы в современном мире/М. М. Судо, Р. М. Судо. - Москва: ЛКИ, 2013. - 256 с.
