- •Билет №1
- •Билет №3
- •4. Перегонка при пониженном давлении
- •Азеотропная и экстрактивная перегонка
- •5. Жидкостно-адсорбционная хроматография
- •6. Адсорбенты в газовой хроматографии
- •8. Принцип работы газового хроматографа
- •Простые и комбинированные константы у/в.
- •11.Ультрафиолетовая спектроскопия
- •13.Масс-спектрометрия
- •14.Масс-спектроскопия электронного захвата в исследовании гетероатомных соединений
- •16. Алкакны
- •1.1. Содержание в нефтях
- •17. Твердые алканы
- •18.Биомаркеры
- •19.Значение алканов как компонентов моторных топлив
- •21. Дегидроциклизация алканов. Работы сов. Ученых.
- •22. Изооктан. Методы его синтеза
- •Синтез компонентов моторного топлива на основе ступенчатой полимеризации олефинов
- •4.1.1. Химические свойства алкенов
- •Присоединение серной кислоты
- •Озонирование алкенов
- •П рисоединение ацетата ртути
- •26 Количественное определение, выделение и идентификация олефинов
- •31.Арены нефтей. Состав. Свойства. Анализ
- •32. Что такое формолитовая реакция?
- •34. Типы разрыва связей в молекулах углеводородах. Энергия диссоциации.
- •49. Определение детализированного группового состава бензиновых фракций нефти.
- •50, 51. Определение детализированного группового состава крекинг-бензинов или жидких продуктов пиролиза.
- •52. Определение детализированного группового состава керосино-газойлевых фракций.
- •53. Методы определения структурно0группового состава средних и высших фракций
- •Прямой метод
- •55, 56, 57, 58 Кислородные соединения нефти
- •Метод постепенного расщепления
- •59, 60, 62 Сернистые соединения
- •63. Азотистые соединения
13.Масс-спектрометрия
Масс-спектрометр — это прибор, который позволяет разделять ионы, полученные бомбардировкой молекул электронами: разделение ионов происходит по их массам.
Пары образца из баллона поступают через диафрагму в вакуумированную камеру (остаточное давление 10~6 мм рт. ст.), где сталкиваются с потоком электронов, движущихся от катода (накаленная нить) к электронной ловушке (земля). Энергия электронов велика -70 эВ. Электроны выбивают из молекул орбитальные электроны и превращают молекулы в ионы.
Ионы под действием возрастающего электрического поля, приложенного к сеткам ионной пушки, втягиваются в ионную пушку и ускоряются. Диаметр диафрагм сеток ↑по ходу движения ионов; поэтому ионы образуют расходящийся пучок, который попадает в магнитное поле. Нейтральные молекулы выводятся из камеры с по мощью вакуумного насоса. Магнитное поле отклоняет ионы от прямо линейного движения, и они начинают двигаться по круговым орбитам под влияниям центростремительной силы магнитного поля: где
Н — напряженность магнитного поля; z — заряд иона; v — скорость иона.
Эта сила уравновешивается центробежной силой:
г де г — радиус кривизны траектории. Откуда
С ледовательно, радиус кривизны зависит от отношения массы к заряду (при постоянных v и H). Изменяя Н или v (v зависит от прилагаемого к сеткам ионной пушки потенциала V), можно поочередно фокусировать ионы различной массы на коллектор (с помощью щели ~0,1 мм). Образующийся при этом ионный ток усиливается и подается на записывающее устройство.
Ниже приведена упрощенная схема масс-спектрального распада изопропилбензола:
Молекула изопропилбензола под действием электронного удара превращается в анион-радикал, затем — в катион-радикал (молекулярный ион), распад которого приводит к положительным осколочным ионам различной массы.
С помощью масс-спектроскопии в химии нефти решается ряд задач:
1) по массе молек иона можно опред молекулярную массу у-да или гетероатомного соединения,.
2) по массе молек иона с помощью ЭВМ по специальной программе можно опред элементный состав вещества. Для этого необходимо иметь приборы с высокой разрешающей способностью1 и определить молекулярную массу вещества с точностью до 10~3—10"~4. По масс-спектру ве щества можно определить его структурную формулу. Для этого необходимо идентифицировать оско лочные ионы по их массам, а затем по фрагментам молекулы воссоздать ее структуру;
3) можно опред качественный состав уг-ных смесей по массам моле ионов компонентов.
Масс-спектральным анализом можно определить количественный состав углеводородных смесей.
Для простых смесей нескольких веществ это можно сделать на ос новании интенсивности пиков молекулярных ионов. Пользуясь калиб ровочными графиками в координатах интенсивность пика — процент ное содержание, составленными для каждого компонента на основа нии масс-спектров искусственных смесей компонентов, можно по масс-спектрограмме смеси неизвестного состава определить процент ное содержание каждого компонента в смеси.