Distributia intervalului de fierbere a benzinei
Obiectivele Experimentului:
- Observarea si intelegerea distributiei intervalului de fierbere (distilare) a petrolului.
- Determinarea punctelor importante de pe curba de fierbere a eterului de petrol.
- Tragerea de concluzii despre compozitia eterului de petrol.
- Recunoasterea legaturii dintre structura, compusi chimici si proprietatile ca combustibil rezultate din acestia.
Principii:
Petrolul este un combustibil ale carui energia de ardere este imediat transformata in lucru mecanic in motoarele cu ardere interna (motoarele pe benzina).
Combustibilii sunt hidrocarburi cu lanturi de hidrocarburi lungi, drepte, ramificate sau inelare. Moleculele relativ scurte ale lanturilor sunt mai usor de transformat in gaz si, ca urmare, sunt necesare pentru proprietatile mai bune de pornire la rece ale motorului. Moleculele cu lanturi lungi, pe de alta parte, sunt mai bogate in energie si ajuta la reducerea consumului de combustibil.
Compozitia eterului de petrol poate varia foarte mult in ceea ce priveste aceste hidrocarburi, si, prin urmare, punctele de fierbere pot fi foarte diferite. Prin curba de fierbere a petrolului, se pot trage concluzii despre compozitie si performanta unui combustibil intr-un motor. Aici, fractiunile de petrol sunt impartite in diverse subgrupe, numite si solventi cu punct de fierbere special. De exemplu, eterul de petrol fierbe intre 40 si 70 °C, iar petrolul normal intre 65 si 90 °C.
Pentru a determina punctul de fierbere al unui lichid, acesta este incalzit intr-un aparat de distilare. Aici, lichidul evapora initial la suprafata si trece din starea lichida in starea gazoasa. Cand, dupa un timp, presiunea vaporilor lichidului este egala cu presiunea ambianta, intreaga cantitate de lichid poate sa se evapore. Lichidul incepe sa fiarba. Cand aceasta situatie apare, temperatura de fierbere a lichidului a fost atinsa. Aceasta este masurata in vaporii in crestere. Acest lucru este important, deoarece vaporii in acest punct sunt la o temperatura care ii impiedica sa condenseze. Ei sunt in echilibru cu lichidul care fierbe. In aparatul de distilare, acesti vapori sunt din nou transformati in starea lichida prin intermediul unui racitor si pot fi canalizati.
In acest experiment, Distributia intervalului de fierbere a benzinei, lichidul investigat este eterul de petrol. Pe baza curbei de fierbere inregistrate, se pot trage concluzii despre compozitia sa. Pentru aceasta, punctul de fierbere este masurat in raport cu volumul de lichid distilat. Deoarece volumul probei este de 100 ml, cantitatea de lichid distilat colectat poate fi citita imediat in procente de volum si se pot determina punctele de fierbere importante pentru caracterizarea eterului de petrol.