Оптические свойства

В лабораторной практике и научных исследованиях для оп­ределения химического состава нефтепродуктов в дополнение к хи­мическим методам анализа часто используют такие оптические свой­ства, как цвет, коэффициент (показатель) преломления, оптическая активность, молекулярная рефракция и дисперсия. Эти показатели внесены в ГОСТы на некоторые нефтепродукты. Кроме того, по оп­тическим показателям можно судить о глубине очистки нефтепро­дуктов, о возрасте и происхождении нефти.

Углеводороды нефти бесцветны. Тот или иной цвет нефтям и нефтепродуктам придают содержащиеся в них смолисто-асфальтеновые вещества, некоторые продукты окисления. Обычно чем тяже­лее нефть и нефтепродукты, тем больше содержится в них смолисто-асфальтеновых веществ и тем они темнее. В результате глубокой очистки нефтяных дистиллятов можно получить бесцветные нефте­продукты. Осветление нефти в природных условиях происходит при ее миграции в недрах земли через горные породы, в частности, через Показатель преломления (n_D) - важная константа, которая по­зволяет судить о групповом углеводородном составе нефти и нефтя­ных дистиллятов, а в сочетании с плотностью и молярной массой -рассчитать структурно-групповой состав нефтяных фракций.

Чем больше плотность нефтепродукта, тем выше его показатель преломления. Показатель преломления циклических соединений больше, чем алифатических. Циклоалканы занимают промежуточное

положение между аренами и алканами. Кроме показателя преломления, весьма важными характе­ристиками являются некоторые его производные, например, удель­ная (R) и молярная (RM) рефракция:

где р - плотность нефтепродукта, измеренная при той же тем­пературе, что и показатель преломления.

Удельная, особенно молярная, рефракция обладает аддитив­ностью и позволяет количественно определить групповой состав и структуру углеводородов нефтяных фракций. ра

Оптическая активность является также ценной характеристикой нефти и нефтепродуктов. Нефти в основном вращают плоскость по­ляризации вправо, однако встречаются и левовращающие нефти, что, возможно, обусловлено наличием в них продуктов распада исход­ных нефти материнских веществ - терпенов и стеринов.