2. Растворимые примеси

Как было отмечено выше основная дисперсионная среда помимо взаиморастворимых углеводородов содержит растворимые примеси, к которым относят О–, S–, N– содержащие органические соединения и непредельные углеводороды.

1. Кислород – содержащие примеси

К ним относят спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты.

Спирты (алкоголи).

Алкоголь – углеводород, в котором атом водорода замещён на гидроксил (-ОН).

По числу гидроксилов спирты подразделяются на:

- одноатомные (R-ОН);

- двухатомные (ОН-R-ОН) – гликоли;

- трехатомные – глицерин.

Спирты взаимодействуют с металлами, образуя алкоголята:

2С₂Н₅ОН + 2Na  2С₂Н₅ОNa + Н₂

алкоголят натрия

Алкоголята – твердые, неустойчивые вещества, легко подвергающиеся гидролизу. Они образуются и при действии таких металлов, как магний, алюминий, цинк, и являются одной из причин забивки топливных фильтров авиадвигателей.

П редельные спирты легко окисляются. Основная причина этому – гидроксильная группа. При окислении первичных спиртов образуются альдегиды, а при окислении вторичных – кетоны:

Альдегиды и кетоны окисляются до органических кислот.

Таким образом, конечным результатом содержания кислород- содержащих примесей в авиационном топливе является повышение содержания органических кислот и нерастворимых примесей.

2. Серу- и азот- содержащие примеси

Непредельные углеводороды

Из серу- содержащих веществ в нефти находятся меркаптаны. Меркаптаны и тиоэфиры – производные сероводорода, в молекуле которого один или оба атома водорода замещены углеводородными радикалами:

H – S - H R – S – H R₁ – S – R₂

сероводород меркаптан тиоэфир

Кроме меркаптанов в нефти присутствуют сульфиды, для которых характерна функциональная группа – S - (сульфидная, тиоэфирная).

Могут присутствовать также дисульфиды и полисульфиды, в молекулах которых содержатся два и более атомов серы:

R – S – S – R¹ - дисульфид, R – S – S – S – S – R¹ - тетрасульфид.

Из азот- содержащих соединений в нефти находятся, главным образом, алкилированные пиридины и хинолины.

Вредное влияние серу- и азот- содержащих соединений связано с тем, что они являются коррозионными агентами, а также инициаторами окисления и смолообразования в топливах (см.раздел 3.4.).

Непредельные углеводороды (олефины) – это углеводороды, в молекулах которых атомы углерода связаны между собой одной или несколькими двойными связями. Например: CH₂ = СН₂ – этилен.

Гомологический ряд олефинов представлен формулой C_nH_2n.

Олефины загрязняют авиатоплива в процессе их получения из нефти. Они исключительно реакционно-способны за счет наличия в молекулах двойной связи. Характерны реакции присоединения других атомов или групп в результате разрыва слабой π- связи.

Олефины являются инициаторами окисления топлив, образования смол, нерастворимых осадков и нагара. По этой причине они удаляются из топлив в процессе его кислотной очистки.

Качественная реакция на присутствие непредельных углеводородов – обесцвечивание бромной воды. Количественно остаточное содержание олефинов в топливе оценивается йодным числом.