Что такое парафин в химии

Парафин

Название происходит от лат. parum — «мало» и affinis — «сродный» из-за его низкой восприимчивости к большинству реагентов.

t_пл 40-65 °C; плотность 0,880-0,915 г/см³ (15 °C). Получают главным образом из нефти.

Содержание

Состав

Парафины представляют собой смесь твёрдых углеводородов метанового ряда преимущественно нормального строения с 18-35 атомами углерода в молекуле и температурой плавления 45-65 °C. В парафинах обычно содержится некоторое количество изопарафиновых углеводородов, а также углеводородов с ароматическим или нафтеновым ядром в молекуле.

Свойства

Парафин — вещество белого цвета с молекулярной массой 300—450, в расплавленном состоянии обладает малой вязкостью.

Парафины инертны к большинству химических реагентов. Они окисляются азотной кислотой, кислородом воздуха (при 140 °C и выше) и некоторыми другими окислителями с образованием различных жирных кислот, аналогичных жирным кислотам, содержащимся в жирах растительного и животного происхождения. Синтетические жирные кислоты, получаемые окислением парафина, применяют вместо жиров растительного и животного происхождения в парфюмерной промышленности, при производстве смазок, моющих средств и других продуктов.

Получение

Парафины могут быть выделены также из других продуктов, напр., из озокерита. В зависимости от фракционного состава, температуры плавления и структуры парафины разделяют на жидкие (t_пл ≤ 27 °C), твердые (t_пл = 28 — 70 °C) и микрокристаллические (t_пл >60—80 °C) — церезины. При одинаковой температуре плавления церезины отличаются от парафинов большей молекулярной массой, густотой и вязкостью. Церезины энергично реагируют с дымящей серной кислотой, в то время как парафины реагируют с ней слабо. При перегонке нефти церезины концентрируются в осадке, а парафин перегоняется с дистиллятом. Церезины, которые концентрируются в остатке после перегонки мазута, представляют собою смесь циклоалканов и в меньшем количестве твердых аренов и алканов. Изоалканов в церезине сравнительно мало.

Неочищенные твёрдые парафины производят методами: 1) обезмасливания гачей и петролатумов — побочных продуктов производства (депарафинизации) масел с применением растворителей (смеси кетона, бензола и толуола, дихлорэтан), получая при этом неочищенные парафины (из гача) и церезины (из петролатума); 2) выделения и обезмасливания парафина из дистиллятов высокопарафинистых нефтей смесью кетона, бензола и толуола; 3) осаждение твердых парафинов без применения растворителей (путем охлаждения в кристаллизаторах и фильтропрессованияя). Неочищенные парафины после этого облагораживают (доочищают) с использованием кислотно-щелочного, адсорбционного (контактного или перколяционного) или гидрогенизационного доочищення (для удаления нестабильных веществ, которые окрашивают и имеют запах). Жидкие парафины выделяют из дизельных фракций депарафинизацей с использованием избирательных растворителей (смесь ацетона, бензола и толуола), карбамидной депарафинизации (в производстве низкозастывающего дизельного топлива) и адсорбции на молекулярных ситах (выделение жидких парафинов С₁₀-С₁₈ с помощью пористого синтетического цеолита).

Применение

Источник

Что такое парафин? Свойства и применение парафина

Игра стоила свеч. На рубеже 20-го века они стали дешевле, перестали дымить и неприятно пахнуть. Все это заслуга парафина, выделенного в те годы из нефти. Вещество до сих пор называют нефтяным воском.

До 20-го столетия свечи делали из обычного, а так же, животного жира и смеси кислот, выделенных из него. Эта воскоподобная смесь получила название стеарин. Его синтез с парафином стал новым прорывом.

У более выгодного и удобного парафина низкая температура плавления. Без добавки стеарина свечи оплывают раньше, чем сгорают. Союз двух веществ оказался столь удачным, что парафиновые изделия вытеснили другие и по сей день являются единственными на рынке.

Остается узнать, являются ли свечи единственным применением нефтяного соединения и чем оно, собственно, является. Приступим.

Что такое парафин

Нефтяной парафин — это смесь твердых углеводородов. Они предельные. Это значит, что элементы молекул крепятся исключительно одинарными связями.

Их, так же, именуют ковалентными, то есть, атомы скрепляются общими электронными парами. Между двумя атомами – одна такая пара. В парафине есть примесь циклических углеводородов. В их молекулах нет кратных связей.

Вкупе с предельными углеводородами, циклические делятся на парафины и церезины. Молекулы последних определяются по числу атомов углерода. Их от 36-ти до 55-ти. В парафинах же углерода 5-7 атомов.

Получается, герой статьи – это не одно соединение, а смесь веществ, большая часть которых входит в класс «парафины». Все они – малоразветвленные гомологи метана. Гомологами называют соединения одного класса, но содержащие разное число групп CH₂. Формула метана: — СН₄. Добавляем к нему СН₂-группы, и получаем алканы. Это второе название парафинов.

Многие спрашивают, чем парафин отличается от воска. Во-первых, составом. В воск входят сложные эфиры, образующие высшие жирные кислоты. Под высшими понимаются соединения, в которых атомов углерода не меньше 6-ти.

У парафина, как говорилось, состав иной. Жирные кислоты в нем могут появиться лишь при окислении. Реакцию запускает азотная кислота. В итоге, из парафина «рождаются» компоненты стеарина, а в том числе, и животных, растительных жиров. В природе, как говориться все взаимосвязано.

Свойства

Кроме реакции окисления, в химическом плане, о парафине много не скажешь. Вещество довольно инертно, во взаимодействие вступает с минимальным списком соединений и элементов.

Это подтверждает имя героя статьи. С латыни parum переводится, как «мало», а affinis, как «сродный». Художественный перевод: — «малодеятельный». С физической точки зрения, парафин твердый, белый, кристаллический. Агрегаты вещества могут быть как мелкими, так и крупными.

Благодаря своим свойствам парафину нашлось применение в различных сферах

Небольшие кристаллы выделяют из обычной нефти. Крупные получаются из дистиллятов селективной очистки. Такой очисткой именуют переработку нефти с целью улучшения качества масляных фракций.

Парафин, вязкий в обычном состоянии, размягчаясь, теряют это свойство. Все гомологи метана плавятся при температуре в 40-60 градусов. У стеарина она доходит до 80-ти по Цельсию. Как видно, температура плавления парафина на 20 градусов меньше.

Знающие люди скажут, что стеариновая кислота плавится при 72-ух. Но, стеарин – не чистая кислота, а ее смесь с пальмитиновой кислотой. Поэтому, показатель немного разнится. Жидкий парафин может выкипеть. Процесс проходит при температуре от 40-ка до 500-от градусов. Точный показатель зависит от вида алкана.

То есть, соединение разрушается неравномерно. Одни составные плавятся и закипают быстрее, другие – медленнее.

Свойства парафина – это усредненные показатели, входящих в его состав углеводородов. Так, молекулярный вес парафина колеблется от 300-от до 400-от, в зависимости от составных углеводородов, их отдельных масс.

Показатель в 400 характерен для гача. Так именуют технический парафин. Около 30% в нем занимают тяжелые масла. С ними парафин получается бурым и продолжает темнеть на свету. Есть еще неочищенные парафины желтого цвета. В них масел 6%. Самые легкие очищенная и высокоочищенная разновидности соединения.

Они бесцветны, не имеют вкуса и запаха, лоснятся, легко смешиваются с минеральными маслами и органическими растворителями. Спирты и вода парафин не берут. К высокоочищенным разновидностям соединения относится, к примеру, парафин медицинский.

Название указывает на применение вещества во врачебной практике. С этой стези начнем обзор сферы применения парафина.

Применение

Как видно, парафин нужен не только для свечей. В медицине вещество используют для тепловой терапии.

Она эффективна при заболеваниях суставов, а это, подагра, артрит, артроз. Если суставы глубоко прогреть, улучшится кровоток, как следствие, расслабятся мышцы, уменьшатся боли. Почему в качестве грелки берут парафин? В аптеке скажут, что у материала высокая теплоемкость.

Это значит, вещество способно поглощать и удерживать большой объем тепла. С неохотой отдавая его окружающей среде, парафин для рук, локтей, коленей и ступней, служит в качестве теплового обертывания.

Низкая температура плавления позволяет не сжечь кожу, капая на нее размягченный парафин. Его жирность, структура не дают массе прилипнуть к телу. Материал легко снимается, как только остынет. Пластичность же парафина способствует точному повторению форм тела.

Применять парафин и воск в лечебных целях впервые предложил Барт де Сандфором. Это французский врач, жил на рубеже 19-го и 20-го веков. Метод тепловой парафинотерапии разработал в 1902-ом году. Широко применять новацию начали во время Первой Мировой войны.

Усиление кровотока за счет разогрева тканей ускоряло заживление ран. К парафину прибегали на стадии выздоровления. Прогрев сразу после ранения усиливал кровотечения. К заживлению же, ткани еще не были готовы.

Кроме лечебного, существует и парафин косметический. Он тоже сверхочищенный, применяется в качестве маски.

Ее предлагают в салонах красоты, но, можно делать и в домашних условиях. Парафин растапливают, берут чистую кисть, или лопатку, тонким слоем распределяют массу по коже лица.

Иногда, задействуют и руки. После снятия маски, остается незаметный слой парафиновых молекул. Он защищает кожу от потери влаги, ветров, ультрафиолета и прочих вредных воздействий окружающей среды.

На основе героя статьи можно сделать крем. Парафин содержится в некоторых лосьонах, бальзамах. Речь уже не о домашней косметике, а маркированных средствах из магазинов.

Домашний парафин сподручно использовать в качестве смазки. Средство подходит для деревянных деталей. Если они трутся друг об друга, изнашиваются, скрипят, смазка необходима. Спасти от изнашивания парафин способен и металлы.

В качестве антикоррозийного покрытия смесь углеводородов добавляют в бензины. Здесь подходит уже неочищенное сырье с 6-процентным содержанием масел.

С парафином бывают и продукты питания. Вещество зарегистрировано, как пищевая добавка Е905. Народное название – пищевое масло. Его добавляют, к примеру, в шоколадную глазурь для украшения тортов и пирожных. Покрытие получается пластичным, блестящим, красивым и, при этом, съедобным.

Прихватить с собой парафин можно и на заснеженные склоны гор. Вещество служит отличной смазкой сноубордов и лыж.

В качестве смазки применяет и вазелин – производный продукт парафина. Он продлевает действие духов.

Поэтому, сведущие любители парфюма, прежде чем нанести его на кожу, обрабатывают ее вазелином. Но, самую серьезную роль парафин играет в ядерной промышленности. Что там делает химически неактивное соединение?

Ответ: — замедляет нейтроны и, одновременно, является генератором протонов. Так что, потребность в парафине высока в самых разных сферах жизни. Узнаем, как промышленники удовлетворяют эту потребность.

Добыча

Нефть, из которой извлекают парафины, содержит их от 6-ти до 40-ка процентов и именуется парафинистой.

Путей извлечения кристаллов три. Парафин плохо растворим в нефти, поэтому при определенной температуре, сам выпадает из нее. То есть, достаточно лишь снизить температуру органики, ведь чем выше градус, тем больше герой статьи перемешивается с нефтью.

Практикуют, так же, получение парафина его выделением из дистиллятов нефтей с помощью смеси бензола, кетона и толуола.

При этом, происходит обезмасливание конечного продукта, то есть, он получается чистым. Третий способ добычи парафина сводится к работе с петролатумами. Это побочные продукты производства масел.

Они проходят этап депарафинизации, очистки. То, что является отходами при изготовлении масел, является основным сырьем для парафина.

Получается, он добывается побочно. В качестве растворителя используется все та же смесь кетона, толуола и бензола, но, добавляется еще дихлорэтан.

Купить технический парафин предлагают за 50-80 рублей за килограмм. Если брать оптом, можно уложиться и в 30 рулей. Очищенный, или, как еще говорят, пищевой парафин предлагают за 100-140 рублей. Ценник, опять же, за 1000 граммов.

Для кондитерских изделий предусмотрено окрашенное сырье. Покупка высокоочищенного желтого, красного, зеленого парафинов «выливается» в 250-310 рублей за килограмм.

Поставляют материал, чаще всего, в брикетах. Это обширные пласты толщиной в несколько сантиметров. Иногда, продают раздробленный парафин, напоминающий порошок. Специалисты называют его стружкой.

Ее фасуют в пакеты. Брикеты же, как правило, заворачивают по нескольку штук в бумагу, или тот же полиэтилен.

Источник

Парафин — важное химическое вещество, знакомое каждому из нас

В продаже магазина «Прайм Кемикалс групп» есть различные химические реактивы, в том числе и такой важный, используемый в самых разных отраслях деятельности, как парафин. Из него делают свечи, производные парафина входят в косметические продукты, в жевательную резинку, используются при изготовлении спичек.

Что представляет из себя парафин, его свойства

Парафин состоит из смеси нескольких предельных углеводородов метанового ряда. Углеводороды, относящиеся к парафинам, могут очень сильно отличаться своими свойствами, и химическими, и физическими. Весь класс соединений принято делить на парафины и церезины (изопарафины).

Парафины бывают твердые и жидкие, молекулы почти не имеют ответвлений. Химически инертны, плавятся при температуре до +27 градусов С (жидкие) и +50-70 градусов С (твердые). Точного значения нет, т.к. парафин — это смесь нескольких соединений.

Высокоочищенный, медицинский, технически очищенный парафин — это белая твердая масса без запаха, жирная на ощупь, плавится при температуре не ниже +50 °С (у спичечного парафина t плавления может быть снижена до +42 °С), жидкая в расплавленном виде. Содержание масла стандартизировано и должно составлять не более 0,6-2,3%, в зависимости от марки (у спичечного допускается до 5%). Плохо очищенный парафин может быть желтоватым и даже бурым, на свету он темнеет.

Церезины — это соединения с молекулами большой массы, с большим количеством боковых цепочек. Соединения имеют мелкокристаллическое строение, более густые и вязкие, чем парафины, плавятся при температуре 65-88 градусов. Кроме того, химически они активнее парафинов.

Очищенный парафин при нормальных условиях химически инертен, но при нагревании его активность растет. При реакции окисления кислородом получаются синтетические высшие жирные кислоты и спирты, которые в косметологии часто используются вместо натуральных продуктов, получаемых из жиров и масел растительного и животного происхождения.

Парафины не водорастворимы и не растворяются в этиловом спирте, а вот в большинстве других органических растворителей, а также в минеральных маслах они растворяются хорошо. Пожароопасны, горят при температуре более +160°С.

Применение парафина и его производных

Большая часть парафинов получается из нефти с содержанием парафина более 2%. Небольшая часть, около 10%, получается из озокерита, перегонкой древесной смолы, торфа, бурого угля, битумных сланцев, сухой перегонкой дерева, а также химической реакцией восстановления СО водородом (чистый синтетический парафин).

Парафины используют:

Нужен хороший, с выгодными ценами, широким ассортиментом и отличным сервисом магазин химических реактивов в Москве и Московской области? Вы его нашли, это Prime Chemicals Group, в котором вы можете купить парафин и многие другие химреактивы, а также всю необходимую лабораторную посуду, различное оборудование и приборы.

Источник

Парафин. Виды и марки. Свойства и применение. Особенности

Парафин – материал нефтяного происхождения, имеющий внешнее сходство с воском. Представляет собой смесь предельных углеводов. Является белым твердым веществом с малой вязкостью при расплавлении. В основном входит в состав различных материалов. Продается производителями в виде брикетов, жидкостей или порошка.

Как и из чего делается парафин, степень его очистки

Материал является продуктом переработки побочных остатков от перегонки нефти. В связи с этим отличается низкой стоимостью, так как сырье для него является дешевым отходом. От того, насколько качественно он очищается, зависят его физические свойства. По степени очистки выполняется разделение материала на марки.

Процесс производства парафина подразумевает осуществление сложных химических реакций. Чтобы получить товарный продукт, его нужно очистить. Для этого применяется серная кислота. Цвет полученного из нефти парафина белый. При низком уровне очистки он может отдавать желтизной.

Виды парафина по плотности

Консистенция парафина сильно зависит от количества присутствующих в нем тяжелых и легких углеводов. От их содержания зависит плотность материала.

По плотности его можно разделить на 3 вида:

Плотный содержит максимальную консистенцию углеводов. Это в первую очередь материал для изготовления свеч, может использоваться в качестве балласта и т.п. У большинства пользователей парафин ассоциируется именно с твердым материалом.

В жидком состоянии он используется для создания различных пропиток, используемых для обеспечения влагоотталкивающих качеств бумаги и т.п. Низкая концентрации углеводов позволяет ему оставаться жидким при нормальной температуре без нагрева. В таком виде он сохраняет нормальную горючесть. При нагреве его вязкость снижается.

Мелкокристаллический также называют церезин. Это подобие жирного порошка. Материал применяется в качестве рабочего компонента при изготовлении смазок. Может иметь вид схожий с коричневым хозяйственным мылом.

Марки парафина и их назначение

Они бывают следующими:

Кроме этого существуют смешанные марки, маркировка которых состоит из нескольких букв. Также им могут присваиваться цифры для отображения степени очистки продукта.

Марка Т – это технический продукт. Он имеет стандартную степень очистки. В основном используется для изготовления свечей. Температура его плавления составляет +75…+90°C. При большем нагреве он может воспламеняться, при этом не образовывает копоть и дым. Является недорогим по себестоимости материалом. Основная доля всего парафина на рынке относится к марке Т.

Марка П – это разновидность парафина для пищевых продуктов. Он имеет максимальную степень очистки, поэтому при попадании в организм не несет опасности, конечно в умеренном количестве. Его используют как более дешевый аналог воска при покрытии фруктов, ягод, некоторых овощей. Тонкий практически прозрачный слой парафина защищает кожуру от проникновения воздуха, влаги, микроорганизмов. Это обеспечивает продолжительную сохранность продуктов. Также парафином могут покрывать внутреннюю поверхность резервуаров. Марка П сохраняет эластичность при понижении температуры. Ее могут использовать для изготовления шаблонов для литья медтехники. Также она применяется в качестве ингредиента бюджетных губных помад, паст для укладки волос и прочей косметики.

Разделяют парафин П-1 и П-2. Первый имеет максимально возможную степень очистки. Это очень качественный продукт. Марка П-2 менее чистая. Ее используют для пропитки бумажной упаковки для продуктов. Также она нашла применение в качестве разделителя для обмазки форм во время заливки бетона. Такое покрытие дешевле силиконовой смазки.

Марка В – это материал высокой степени очистки, не содержащий масла. В зависимости от качества его отделения выполняется дополнительная градация на В2, В3, В4, В5. Этот парафин используется в сферах, где требуется максимальное соблюдение чистоты. К примеру, марка подходит для покрытия тары при производстве лекарств, химических реагентов и т.д.

Марка С – это материал используемый в качестве сырья при производстве различных жирных синтетических кислот. Такие твердые парафины имеют более низкий порог воспламенения. Они окисляются кислородом или азотной кислотой, что провоцирует выделение жировых кислот. Те имеют схожую структуру с растительными и животными жирами. Это позволяет их использовать в качестве компонента для косметики нацеленной на уход за кожей.

Примером смешанной марки парафина является НС. Это так называемая нефтяная спичечная разновидность парафина. Ее используют для пропитки спичек. Благодаря этому те продолжают гореть после вспыхивания серной головки. Такая парафиновая пропитка выступает в качестве безопасного топлива, которое никогда не испарится и не смоется. При воспламенении головки он загорается, и уже от него огонь переходит и на деревянную часть спички.

Парафинотерапия

Область использования парафина крайне обширна. Его даже применяют при выполнении теплолечения. Этот процесс называется парафинотерапия. Для этой цели применяется марка П-1 или П-2. Так как она лишена примесей, то имеет низкий порог плавления порядка +55°C. В связи с тем, что материал имеет высокую теплоемкость и низкую теплопроводность, то он долго остается теплым. Это является выраженным отличием его от воска.

Небольшой объем парафина разогревается до приобретения пластичности, после чего используется в качестве теплого компрессора. Его прикладыванием ускоряют заживление при спазмах мышц, также это помогает при различных заболеваниях кожи. Парафинотерапия используется в медицине и косметологии.

Как отличить парафиновые свечи от восковых, какой материал лучше

Ввиду использования красителя, а также достаточно схожих цветов, свечи из воска и парафина визуально почти не отличаются. Различить их можно по другим критериям:

Парафиновые свечи не имеют запаха, в отличие от воска. Кроме этого при горении они вообще не выделяют дым и гарь. При поджигании же восковой свечи всегда имеется легкий аромат, пускай и достаточно приятный. Горение парафиновой свечи дает только свет и ничего лишнего.

При ощупывании воска ощущения намного приятней. Он имеет легкую шероховатость. При касании же к поверхности парафина возникает ощущение маслянистости на коже. Материал при касании больше напоминает хозяйственное мыло.

Свеча из воска с аналогичным размером, что и у парафинового аналога, будет гореть дольше. Восковые почти не дают подтеков, поэтому если не учитывать стоимости, то они являются более удобными в использовании. При попытке разрезать парафиновую свечу она начинает крошиться. При переломе восковой свечи линия разделения получится ровной.

Свойства парафина

Парафин обладает рядом ценных качеств, которые и объясняют его столь высокую популярность. В первую очередь к ним можно отнести:

Материал не растворяется в воде. Это позволяет его применять в качестве ремонтного состава для герметизации и холодных протекающих емкостей. Это качество дает возможность его использовать для покрытия фруктов с целью предотвращения их гниения. Парафином пропитывают картон, для его защиты от размывания жидкостями. Именно из него делают бумажные пакеты для молока. Растворить изделие из парафина можно только бензином, ацетоном, хлороформом, кипящим этиловым спиртом.

Парафин хорошо горит. Причем его пары при нагреве до +150°C способны самовоспламеняться за счет реакции с воздухом. Материал выступает качественным изолятором для электрического тока. По причине низкой эластичности он все же не подходит для реального изготовления диэлектрической оболочки для проводов.

Область использования

Парафин хоть и является по сути нефтепродуктом, но используется очень широко, даже в областях, которые на первый взгляд от него далеки. Из него делают:

Свечи из парафина являются сравнительно безопасным источником света с открытым огнем. Он дешевый, не выделяет вредных газов, дает яркий свет, долго горит. Стандартная парафиновая свеча для освещения способна прогореть порядка 6 часов.

Из парафина делают различные смазки для трущихся деталей из дерева и металла. Они достаточно густые, чтобы нормально держатся на поверхности и хорошо скользят. Смазка для лыж также делается на основе парафина.

Парафин часто используют для закупорки бутылок с целью сохранения содержащихся в них жидкостей. Он просто накапывается на крышки с различными химическими реагентами, винами. Также парафином обрабатывают торцы спилов при обрезке деревьев, черенков. Парафиновая корка препятствует испарениям, защищает срез от поражения болезнями.

Аптечный вазелин состоит из парафина. Этот компонент также входит в состав разных мазей. На его основе могут делать средства для укладки усов. Парафином пропитывают упаковочный картон, бумагу. Он используется в радиомеханики для заполнения катушек, с целью гашения вибрации и т.д.

Источник