Енгил нефть маҳсулотларининг йод сонини ва уларнинг таркибидаги тўйинмаган углеводородларни миқдорини аниқлаш

1-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ
Енгил нефть маҳсулотларининг йод сонини ва уларнинг таркибидаги тўйинмаган углеводородларни миқдорини аниқлаш

Нефть маҳсулотлари таркибидаги тўйинмаган углеводородларнинг миқдорини аниқлаш учун йод ва бром сонларини аниқлаш усуллари қўлланилади. Бу усуллар нефть маҳсулотларнинг таркибидаги қўшбоғларга йод ёки бромни бирикиш қобилиятига асосланган.

Нефть маҳсулотларининг таркибидаги тўйинмаган углеводородларнинг миқдорини йод ва бром сонлари усули билан аниқлаш бизга жуда аниқ натижа бермайди. Лекин, нисбатан оддий тез бажариладиган бўлганлиги сабабли бу усуллар лаборатория шароитида кенг қўлланилади.
Нефть маҳсулотларининг йод сони деб, 100г миқдордаги нефть маҳсулотидаги тўйинмаган бирикмаларнинг қўш боғига бириккан йоднинг грамм миқдорига айтилади.
Ишнинг мақсади-бензин, керосин (реактив двигателлар ёқилғиси), дизель ёқилғиси ва бошқа енгил нефть маҳсулотларнинг йодсонини ва уларнинг таркибидаги тўйинмаган углеводородларнинг миқдорини аниқлаш.
Ишни бажариш учун маълум миқдордаги нефть маҳсулотини йоднинг спиртдаги зритмаси билан аралаштириб, реакцияга киришмай қолган йодни натрий тиосульфатнинг эритмаси билан титрлаб кейин 100г нефть маҳсулотига қанча йод бирикиши мумкин эканлигини, яъни йод сонини аниқлаймиз.
Реакцияга киришмаган йодни натрий тиосульфат билан титрлаш қуйидаги реакция тартибида боради:

2Na2S2O3 + I2 → 2NaI + Na2S4O6 

Ишлатиладиган аппаратлар, реактивлар 
ва эритмалар

+опқоғи жипсланиб беркиладиган кичкина стаканчалар –диаметри 10 мм, баладлиги 15 мм.

Капелницалар, пипеткалар, бюреткалар.
+опқоғи жипсланиб беркиладиган ҳажми 250 ва 500 см3 конус шаклидаги колбалар.
Калийли йод тузининг 20%ли эритмаси, металл ҳолидаги йод, натрий тиосульфатнинг 0,1н.-ли (0,1 моль/дм3) титрланган, крахмалнинг сувдаги 0,5%-ли эритмаси, ацетон, сульфат кислотасининг сувдаги 1:3 нисбатидаги эритмаси, дистилланган сув.

Анализга тайёрланиш ва уни бажарилиши

Текшириладиган нефть маҳсулотини тайёрлаб қўямиз. Агарда маҳсулотни таркибида намлиги бўлса, уни қуритамиз.
Йодни спиртдаги эритмасини тайёрлаймиз. Бунинг учун 20,0 г металл ҳолидаги йодни 1000 см3 этил спиртида эритамиз.
Иккита стаканчага йод сони аниқланадиган нефть маҳсулотини 0,0004 г аниқлигигача тортиб оламиз. Маҳсулотни қанча миқдорда олиниши унинг таҳминий йод сонига боғликдир-жадвалга қаранг.
Жадвал 

Нефть маҳсулотини тахминий йод сони	Анализ учун олинадиган нефть маҳсулотининг миқдори, г
5,0 гача 5,0 дан 10,0 гача 10,0 дан юқори	2,0 дан 4,0 гача 1,0 дан 2,0 гача 0,2 дан 0,4 гача

Ҳажми 500 см3-ли конус шаклидаги (қопқоғи яхши беркиладиган) колбага 15 см3 этил спирти қуямиз ва колбани ичига нефть маҳсулоти солинган стаканчани жойлаштирамиз (стаканчани қопқоғи эҳтиётлик билан очилган ҳолида).
Дизел ёқилғисини текширилаётганда колбага этил спирти ўрнига 15 см3 ацетон қуйилади.
Колбага йодни спиртдаги эритмасидан 25 см3 қуямиз. Колбанинг қопқоғини йодли калийнинг эритмаси билан ҳўллаб, кейин колбани яхшилаб ёпамиз. Эҳтиётлик билан колбани чайқатамиз. Колбага 150 см3 дистилланган сув қуйиб, тезда қопқоғини ёпиб, 5 минут давомида колбани чайқатиб турамиз. Колбани қопқоғини ва ички деворларини сув билан ювамиз. Колбага йодли калийни эритмасидан 20-25 см3 қуйиб натрий тиосульфатни эритмаси билан титрлаймиз. Колбадаги суюқлик оч-сариқ рангни олганда крахмалнинг эритмасидан 1 дан 2 см3 гача қуйиб, суюқликнинг кўк-бинафша ранги йўқолгунча титрлашни давом эттирамиз.
Йод сонини ҳисоблаш учун бошқа колбада худди шу ишларни нефть маҳсулотисиз бажарамиз.

Олинган натижани ҳисоблаш

Текширилаётган нефть маҳсулотини йод сони (й.с.)-ни қуйидаги формула воситасида аниқланади:

(υ-υ1 ) •Τ

Й.с.= • 100,
m

Бу ерда: υ-нефть маҳсулоти солинмаган колбадаги суюқликни 

титрлаш учун сарф бўлган 0,1 Н.-ли натрий тиосульфат
эритмсининг хажми, см3;
υ1-нефть маҳсулоти солинган колбадаги суюқликни
титрлаш учун сарф бўлган 0,1 Н.-ли натрий тиосульфат 
эритмасининг хажми, см3;
Τ-натрий тиосульфатнинг 0,1 Н.-ли эритмасининг титри, 
йодни г миқдорида;
m-анализ қилинаётган нефть маҳсулотининг массаси, г.
Анализ қилинаётган модданинг йод сони деб, бир вақт бажарилган иккита анализнинг натижаларини ўртача арифметик миқдорини қабул қиламиз (натижаларни вергулдан кейин ўнинчи хонагача йириклаштириш керак).
Бир хил шароитда, бир талаба бажарган иккита анализнинг натижаларини фарқи, камроғининг 10%-дан ошмаслиги тавсия этилади.
Агарда бир хил нефть маҳсулотини иккита лабораторияда бошқа-бошқа талабалар анализ қилсалар, уларни олган натижаларининг фарқи, камроғининг 20% дан ошмаслиги тавсия этилади.
Нефть маҳсулотларини таркибидаги тўйинмаган углеводородларни масса улуши қуйидаги формула билан аниқланади:
Й.с.•М
Х1=
254 

Бу ерда: Й.с.-нефть маҳсулотининг йод сони;

М-нефть маҳсулотининг таркибидаги тўйинмаган угле-
водородларнинг ўртача молекула массаси: ациация
бензини учун бу ўлчам-100, реактив ёнилғилари 
учун-175га тенг.
254-йоднинг молекула массаси.
Бир вақтда бажарилган анализлардан олинган тўйинмаган углеводородларнинг масса улушини бир-биридан фарқи, камроғининг 0,3% дан ошмаслиги тавсия этилади (1-3).
2-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ
Нефть маҳсулотларининг кислоталигини 
ва кислота сонини аниқлаш

Органик бирикмаларни орасида кислота хусусиятига эга бўлганларидан энг кўп учрайдиган СпН2п-1СООН таркибли нафтен кислоталарининг хосилаларидир.

Нефть маҳсулотларининг таркибида нафтен кислоталари учрайди. Улар енгил ва оғир нефть маҳсулотларининг таркибида нисбатан озроқ учраб, уларнинг асосий миқдори ўрта нефть фракцияларининг таркибига кирадилар. Юқори температурада қайновчи нефть маҳсулотларида учрайдиган нафтен кислоталарининг молекула массаси ошиб бориб, кислота сони камайиб боради. Нефть маҳсулотларида нафтен ва нафтен-ароматик кислоталар билан бир қаторда тўғри занжирли кислоталар ҳам борлиги тадқиқочилар исботлашган.
Шулар билан бир қаторда баъзи бир нефтларнинг таркибида кислота хусусиятига эга бўлган органик бирикмалар ҳам учрайди-феноллар, крезоллар, ксилоллар ва шуларга ўхшашлар. Булар ишкор эритмаси билан реакцияга киришадилар.
Нефть маҳсулотларини кислоталиги аниқланаётганда органик ва анорганик кислоталарнинг умумий миқдори аниқланади. Одатда нефть маҳсулотларида кўпинча минерал кислоталар учрамаганлиги сабабли, биз асосан органик кислоталарнинг миқдорини аниқлаган бўламиз.
Ишдан мақсад-нефть маҳсулотларининг кислоталигини ва кислота сонини аниқлашдан иборат.
Енгил нефть маҳсулотларининг –бензин, турли эритувчилар, дизель ёқилғиси ва шу кабилар-кислоталиги деганда 100 см­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­3 нефть маҳсулотини нейтраллаш учун сарфланган КОН нинг мг миқдорини айтамиз.
Сурков мойлари-суюқ ва пластик ҳамда шуларга ўхшаш нефть маҳсулотларини кислота сони деб, 1 г текширилаётган нефть маҳсулотини нейтраллаш учун сарфланган КОН нинг мг миқдорига айтилади.

Ишлатиладиган аппаратлар, реактивлар,

эритмалар

Анализни бажариш учун қуйидагилар ишлатилади: сиғими 250 см3 конус шаклидаги шиша колбалар, колбани оғзига вертикал равишда ўрнатиладиган совутғичлар; узунлиги 700-750 мм, ички диаметри 10-12 мм шиша найчалар, чинни стакан ёки косача.

+ум соат-5 мин. вақтни ўлчашга мўлжаланган.
Этил спирти-ректификатни 85%-ли эритмаси. Буни тайёрлаш учун 89 см3 этил спиртини 11 см3 дистилланган сув билан аралаштирамиз.
КОН ни спиртдаги 0,05 Н.-ли титрланган эритмаси.
Сариқ нитрозин индикаторини сувдаги 0.5%-ли эритмаси, бунинг учун 0,25 г индикаторни 50 см3 дистилланган сувда эритамиз.
Дистилланган сув.

Анализга тайёрлаш ва уни бажарилиши

+уюқ сурков мойларини анализга олиш учун идишдаги сурков мойини устки қатламини олиб ташлаймиз. Кейин бир неча ердан (учдан ортиқ) баробар миқдорда намуначалар оламиз. Олинган намуначаларни чинни косачага солиб яхшилаб аралаштирамиз.
Суюқ нефть маҳсулотларидан намуна олишдан илгари уларни яхшилаб аралаштирилади.
Сурков мойларидан олинган намунани конус шаклидаги колбага 0,1 г аниқлигида 8-10 г; қуюқ мойлардан эса шу аниқликда 5-8 г тортиб оламиз.
Иккинчи конус шаклидаги колбага этил спиртини 85%-ли сувли аралашмасидан 50 см3 ўлчаб оламиз.колбани оғзига вертикал равишда совутгич қуйиб колбани ичидаги суюқликни 5 мин. давомида қайнатамиз. қайнатилган спиртга 4-5 томчи сариқ нитрозин индикаторидан томизиб, иссиқ ҳолида чайқатиб туриб КОН нинг 0,05 Н.-ли спиртаги эритмаси билан суюқликни ранги сариғдан яшил тусига ўтгунича титрлаймиз. Бунда спирт нейтралланади. 
Суюқ нефть маҳсулотларини анализ қилаётганимизда нейтралланган спиртли колбага нефть маҳсулотидан 50 см3 қуямиз. Сурков мойлари ва қуюқ мойларни анализ қилаётганимизда намуна тортиб олинган колбага нейтралланган спиртни иссиқ ҳолида қуямиз.
Колбани оғзига вертикал равишда совутгич ўрнатиб, суюқ нефть маҳсулотлари ва сурков мойларини анализ қилаётганда колбадаги аралашмани 5 мин. давомида қайнатамиз, колбани чайқатиб турамиз; қуюқ мойларни анализ қилинаётганда, мойни намунаси тўла эригандан сўнг яна 5 мин. давомида қайнатилади.
+айнатиб бўлгандан сўнг аралашмага 4-5 томчи сариқ нитрозин индикаторидан томизиб, иссиқ ҳолида КОН-нинг спиртдаги 0,05Н.-ли эритмаси билан аралашманинг ранги сариғдан яшил тусни олгунча титрлаймиз. Колбани доим чайқатиб турамиз.
Агарда индикаторни томизган вақтимизда колбадаги суюқликда кўк ёки кўк-яшил ранг бўлса, у вақтда КОН эритмаси билан титрламасдан, нефть маҳсулотида органик кислоталар йўқ экан деб ёзиб қўямиз.

Олинган натижаларни ҳисоблаш

Текширилаётган нефть маҳсулотини кислоталиги, яъни маҳсулотнинг 100 см3 миқдорини нейтраллаш учун сарфланган КОН нинг миллиграмм миқдори қуйидаги формула билан аниқланади:
υ• Τ•100
К=
50
Бу ерда: υ-титрлашга сарфланган КОН ни 0,05Н.-ли эритмасининг 
хажми, см3;
Τ-КОН ни 0,05Н.-ли эритмасининг титри, мг бирлигида 
ифодаланган;
100-кислоталикни маҳсулотнинг 100 см3 миқдорига келтириш 
учун қўлланиладиган коэффициент;
50- анализ учун олинган нефть маҳсулотининг миқдори, см3.
Текширлаётган нефть маҳсулотининг кислота сони, яъни маҳсулотнинг 1 г миқдорини нейтраллаш учун сарф этилган КОН ни мг да ифодаланган бирлигини қуйидаги формула билан топилади:
υ1•Τ
К1=
m
Бу ерда: υ1-титрлашга сарф этилган КОН ни 0,05Н.-ли эритмаси-
нинг хажми, см3;
Τ-КОН ни 0,05Н.-ли эритмасининг титри, мг бирлигида 
ифодаланган;
m-текширилаётган маҳсулотни массаси, г.
Нефть маҳсулотларини кислоталиги ёки кислота сонини аниқлаётганда бир вақтда бажарилган иккита анализ натижаларини ўртача арифметик қиймати қабул қилинади.
Бир вақтда бажарилган иккита анализни кислоталик қийматларини бир-биридан фарқи қуйида келтирилган миқдорлардан ошмаслиги шарт:

Кислоталик, мг	Рухсат этилган фарқи, мг
Гача 3 дан 5 гача	0,05 0,1

Кислота сонини аниқланаётганда, бир вақтда бир талаба бажарилган иккита анализни натижаларини бир-биридан фарқи қуйидаги қийматлардан ошиб кетмаслиги тавсия этилади (1-3):

Кислота сони, мг	Рухсат этилган фарқи, мг
0,1 гача 0,1 дан 1,0 гача 1,0 дан ошиқ	0,01 0,05 0,1

3-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

Нефть маҳсулотларини
ҳайдаш усуллари
Нефть маҳсулотларини ҳайдаш усуллари нефть маҳсулотларининг сифатини аниқлашда асосий кўрсатгичлардан бири ҳисобланади. Нефтни анализ қилганда унинг сифати тўғрисида биринчи таъсуротга эга бўламиз. Ёқилғи маҳсулотларини ҳайдаб, улар автомашиналарнинг моторларида қандай ишлашлари ҳақида олдиндан ахборот олишимиз мумкин бўлади.
Кимёвий таркиби бир хил бўлган моддалар аниқ бир температурада ҳайдалади. Шу сабабларга кўра уларга деярлик маҳсус талаблар қўйилмайди. Нефть маҳсулотлари ҳар хил углеводородлардан ташкил топган мураккаб органик бирикма бўлганлиги сабабли уларни маҳсус тузулишдаги аппаратларда хайдаб анализ қилинади.
Ишдан мақсад-Суюқ ёқилғи, эритувчилар ва бошқа енгил нефть маҳсулотларини фракцион таркибини аниқлаш. Бунинг учун анализ қилинадиган моддани 100 см3 ўлчаб олиб, уни маҳсус аппаратда ҳайдалади.

Ишлатиладиган аппарат, приборлар ва идишлар

Нефть маҳсулотларини фракцион таркибини аниқлаш учун 1-расмда кўрсатилган аппаратдан фойдаланамиз. Ҳайдаш учун ишлатиладиган ҳажми 125 см3 га тенг бўлган колба 2-расмда келтирилган. Булардан ташқари ҳажми 100 см3 га тенг ҳар бир 1 см3 да белги қўйилган ўлчов цилиндр. Ҳайдалаётган моддани совутиб туриш учун цилиндрни идишга жойланади. Бу идишга цилиндрни 100 см3 белгиси баландлигигача совутувчи модда солинади. Шиша термометрлар керак бўлади.

Анализга тайёрланиш ва уни бажарилиши

Анализ қилинадиган маҳсулотда сув бўлиши тавсия этилмайди. Агарда маҳсулотда сув бўлса уни маҳсус усуллар билан сувдан тозалаб кейин анализ қилинади.
Аппаратнинг совутгичини сувга улаймиз.агарда енгилроқ нефть маҳсулотини анализ қиладиган бўлсак, совутгични ичига муз ёки шунга ўхшашни соламиз-сувни тўхтатиб қўямиз. Совутгич трубкаси учидаги ҳайдалган маҳсулотнинг қолдиғини юмшоқ матога шимириб оламиз.
Цилиндрда 100 см3 ҳажмда ҳайдаладиган нефть маҳсулотини ўлчаб олиб, аппаратни колбасига эхтиётлик билан қуямиз-модда колбанинг буғ кетадиган найчасининг деворларига тегмаслиги шарт.
Термометрга пўкак пробка кийғизиб оғзига ўрнатамиз. Термометр колба оғзини ўрта қисмига жойлашган бўлиши шарт. Термометрнинг симоб жойлашган қисми колбанинг буғ ўтказгич найчасини тўғрисида бўлишига этибор бериш керак. Колбани пўкак пробка воситасида совутгичга бириктирамиз. Колба вертикал равишда туриши керак. Колбанинг буғ кетадиган найчаси совутгичнинг трубкасига 25-30 мм кириб туриши керак. Моддани ўлчаб олинган цилиндрни ювиб қуритмасдан, совутгич трубкасини иккинчи учини остига қўямиз. Трубканинг учи цилиндрнинг ўртасида 25 мм масофада тушиб туриши тавсия этилади. Агарда бензинни ҳайдайдиган бўлсак цилиндрни маҳсус идиш-совутгичга- жойлаштириб,совутгичга сув ёки муз соламиз. Муз ёки сув аралашмасининг баландлиги цилиндрнинг 100 см3 ўлчов белгисидан кам бўлмаслиги керак. Цилиндрнинг оғзини қоғоз билан беркитамиз.
Колбадаги моддани исита бошлаймиз. Колбадаги модда 5-10 мин. ичида қайнашни бошласа яхши бўлади. Совутгич трубкасини учидан ўлчов цилиндрга модданинг биринчи томчиси тушиши, модданинг қайнаш температурасини бошланиши дейилади. Модданинг биринчи томчиси тушгандан кейин цилиндрни бироз суриб, унинг деворини совутгич трубкасининг учига теккизиб қўямиз, бунда ҳайдалган модданинг кейинги томчилари цилиндрнинг деворидан оқиб тушади. Иситиш тезлигини шундай олиб бориш керакки, анализ қилинаётган модданинг 95 см3 хажми ҳайдалиб чиққунча, ҳар бир минутда 4-5 см3 модда ҳайдалиб турсин. Модданинг 95 см3 хажми ҳайдалиб бўлгандан кейин, то қайнаш температурасининг охиригача 3-5 мин. вақт ўтиши мумкин деб ҳисобланади. Термометрнинг симоб устунини кузатиб турамиз. Модда охиригача қайнаб чиқкунига қадар симоб устуни кўтарилиб боради. Кейин пасаяди. Симоб устунининг энг юқори кўрсаткичи модданинг қайнаш температурасининг охири, деб қабул қилинади.
Колбада ҳайдалмай қолган модданинг ҳажмини қолдиқ деб ҳисобланади.
Колбани совутгандан сўнг колбадаги қолдиқни цилиндрга қуямиз ва умумий ҳажмини аниқлаймиз. 100 мл дан умумий ҳажмини олиб ташласак ҳайдаш вақтида қанча модда йўқолганлигини топамиз.

Анализ натижаларини ҳисоблаш

Анализ давомида модданинг қайнаш температурасини бошланишини белгилаймиз (начало кипения). Анализ давомида модданинг 5 ва 10%-и ҳайдалганида термометрнинг симоб устунининг кўрсатгичини белгилаб қўямиз ва кейинчалик ҳар 10%-ни ҳайдалганда, сўнгра 95%-и ҳайдалганда ва моддани оҳиригача ҳайдалган вақтидаги (конец кипения) термометрнинг кўрсаткичларини белгилаймиз.
Олинган натижаларни график усилида чизиш учун қоғозга ординат ўқи бўйлаб температурани кўрсатгичларини, абцисс ўқи бўйлаб эса ҳайдалган ҳажмини кўрсатгичларини, белгилаб чиқамиз. +айнаш температурасининг бошланишига ҳайдалучи ҳажмининг «0» кўрсатгичи тўғри келади (1-3).
Бир талаба бир ҳил шароитда кетма-кет бажарган иккита анализнинг бир –биридан фарқи қуйидаги кўрсатгичлардан ошмаслиги шарт:
-қайнаш температурасини бошланишида 40С;
-қайнаш температурасини оҳири ораликдаги ҳайдалиб чиқаётган модда ҳажмининг кўрсатгичларидан 20С ва 1 см3;
-қолдиқнинг ҳажмида 0,2 см3.
4-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

Енгил нефть маҳсулотлари таркибидаги

ароматик углеводородлар миқдорини торозида
тортиб аниқлаш

Нефтларнинг кимёвий таркиби асосан парафинлар, ҳалқали алканлар ва ароматик углеводородлардан иборатдир. Шулар билан бирга маълум миқдорда бир қанча бирикмалар ҳам бор.

Нефтларнинг таркибида ароматик углеводородлар кўпроқ бўлса, улардан олинадиган фракцияларда ароматик углеводородларнинг миқдори нисбатан кўпроқ бўлади ва олинадиган бензинларнинг октан сони нисбатан юқорироқ бўлади. Агарда нефтнинг таркибида нафтенлар кўпроқ бўлса, бу ҳилдаги нефтлар сурков мойлари олиш учун ишлатилади.
Нефтлардан ҳайдаб олинадиган бензинларнинг октан сони одатда 50-60 га тенг. Бундай бензинларни автомобил транспортида ишлатиб бўлмайди. Бу бензинларни риформинг қурилмаларида алюминий оксидига платина ва рений металлари шимдирилган маҳсус катализаторларда қайта ишлаб, уларнинг таркибидаги нафтен ва парафин углеводородларнинг бир қисмини ароматик углеводородларга ўказилади, бу жараёнда тўғри занжирли парафин углеводородларининг бошқа бир қисми тармоқланган парафин углеводородларга ўтади. Натижада бензин фракциясининг октан сони 80-85 гача кўтарилади. Демак автомобил бензинлари таркибида ароматик углеводородларнинг ва тармоқланган парафинларнинг миқдори қанчалик қўп бўлса, унинг октан сони ҳам кўтарилар экан.
Икинчидан, кимё ва органик синтези саноатида бензол, толуол ва ксилоллар кўплаб миқдорда ҳом ашё сифатида ишлатилади. Бу ароматик углеводородлар нефтнинг бензин фракциясидан олинади. Бензин фракцияларида буларнинг миқдори етарли эмас. Шунинг учун бензин фракцияларини юқорида айтилган риформинг қурилмаларида катализаторлар ёрдамида қайта ишлаб, уларнинг таркибидаги ароматик углеводородларнинг миқдори оширилади. Сўнгра маҳсус қурилмаларда бензиндан ароматик углеводородларни ажратиб олинади.
Умуман, бензин фракцияларининг таркибидаги ароматик углеводородлар миқдорини билиш уларнинг сифатини аниқлашда ёрдам беради.
Шуни таъкидлаш лозимки, сурков мойларининг асосий сифат кўрсаткичлари-қовушқоқлиги, қовушқоқлик индекси, оксидланишга қаршилик кўрсатиши, иссиқликка чидамлилиги уларнинг таркибидаги ароматик углеводородларининг миқдорига ва қайси синфга мансублигига боғлик эканлиги аниқланган.
Демак, нефть маҳсулотларининг таркибидаги ароматик углеводородлар миқдорини аниқлаш муҳим аҳамиятга эга экан.
Нефть маҳсулотларининг таркибидаги углеводородлар жуда кўп сонли оддий ва мураккаб бирикмалардан иборатдир. Енгил нефть маҳсулотлари таркибидаги углеводородларнинг таркибини лаборатория шароитида хроматография усули билан аниқлаш мумкин. Саноатда эса углеводородларнинг алоҳида-алоҳида бирикмаларини ўрганиш шарт эмас. Нефть фракциялари кимёвий таркибини, улардаги углеводородлар группасини аниқлаш билан кифояланилади. Бу усулни нефть маҳсулотлари таркибидаги углеводородларни группавий таркибини аниқлаш дейилади (1).
Нефть маҳсулотларининг таркибидаги углеводородларнинг группавий таркибини аниқлаш учун бир неча усуллар бор. Биз бу усуллар ичида энг аниқ натижа берадиган ва стандарт сифатида қабул қилинган усул билан танишамиз(2,3).
Бу усул республикамизда қабул қилинган бўлиб, нефтдан ҳайдаб олинган ва гидроочистка жараёнида тозаланган нефть маҳсулотлари таркибидаги ароматик углеводородларнинг миқдорини торозида тортиш усули билан аниқланади. Уни бажариш учун текшириладиган нефть маҳсулотини 98,5-99,0%-ли сульфат кислотаси билан аралаштирилади. Сульфат кислотаси нефть маҳсулотидан ароматик ва тўйинмаган углеводородларни ажратиб олинган умумий миқдордан тўйинмаган углеводородлар миқдорини олиб ташланса ароматик углеводородларнинг миқдори қолади.

Ишлатиладиган приборлар, реактивлар 

ва материаллар

Анализ бажариш учун суюқликни ажратувчи маҳсус воронка-ҳажми 100 ёки 250 см3, цилиндрлар-ўлчами 10 ва 50 см3 ва бошқа приборлар; 99,0%-ли сульфат кислотаси, бифталат калий тузи, натрий гидрооксиди ва бошқа реактивлар ишлатилади.

Анализга тайёрланиш ва унинг бажарилиши
Натрий гидрооксидини 0,5Н.-ли эритмасини тайёрлаймиз. Тайёрланган эритманинг титрини аниқлаш керак. Бунинг учун бифталат калий тузи ёки янтар кислотасини (кристалл ҳолида) қайтадан кристаллга тушириб тозалаб оламиз. Учта конус шаклидаги колбага бифталат калий ёки янтар кислотасидан 0,5 г дан (0,0002 г аиқлигигача) тортиб соламиз, устиддан янги дистилланган сувдан 50 см3 дан қуйиб, тузларни эритамиз. Колбалардаги эритмани натрий гидрооксиди эритмаси билан титрлаймиз (колбалардаги эритмага 1-2 томчи фенолфталеин томизиб колбадаги эритмани ранги оч пушти бўлгунча).
Натрий гидрооксиди эритмасининг титри (Т) г/см3 ўлчам бирллигида қуйидаги формула билан ҳисобланади:
40,00 •m
Τ =
Э•υ 
Бу ерда: m-бифталат калий ёки янтар кислотасининг массаси, г;
Э- бифталат калий ёки янтар кислотасининг эквивалент 
массаси-204,22 ва 59,04 г;
υ-бифталат калий янтар кислотасининг массасини титрлаш учун сарф бўлган натрий гидрооксиди эритмасининг ҳажми, см3.
Натрий гидрооксидининг тайёрланган эритмасини ҳисоблаб топилган титрини аниқлаш учун тузатиш киғизувчи коэффициентни К ҳисоблаб чиқилади. Бу коэффициент суюқликни ажратувчи воронканинг деворларида қолган сульфат кислотасининг миқдорини ҳисоблаш учун керак бўлади.
Тоза суюқликни ажратувчи воронкани ингичка сим воситасида техник-кимёвий торозида осиб, 0,01 г аниқлиғигача тортилади. Воронкага анализ қилинадиган моддадан 10 см3 қуйиб, яна торозида 0,01 г аниқлиғигача тортилади. Воронканинг оғирлиги олиб ташлаб модданинг массасини аниқланади.
Анализ қилинадиган модда солинган воронкага 30 см3 сульфат кислотасини қуйилади. Воронкани ичидагилари билан 30 минут давомида хона шароитида чайқатилади. Вақти –вақти билан воронканинг қопқоғини очиб, ҳосил бўлган босимини чиқариб турилади. Воронканинг сиртини сув билан совутиб туриш ҳам мумкин. 30 минутдан кейин воронкани вертикал шаклда штативга бириктириб қўйилади. Воронкани бир соат давомида тинч ҳолатда туриши натижасида унинг ичидаги суюқлик икки қатламга ажралади. Сульфат кислотаси ароматик ва тўйинмаган углеводородларни нефть маҳсулотидан ажратиб олиб воронканинг пастки қисмига йиғилади. Устки қатлами эса ароматик ва тўйинмаган углеводородлардан тозаланган нефть маҳсулотидан иборатдир. Воронка ичидаги суюқликнинг пастки қатламини эхтиётлик билан стаканга қуямиз, воронканинг учидаги кислота қолдиғини фильтр қоғозига шимдириб тозалаймиз.
Воронкани ичидаги нефть маҳсулоти билан бирга торозида 0,01 г аниқликкача тортамиз ва анализга олинган модда ароматик ва тўйинмаган углеводородлардан тозалангандан сўнг қанча миқдорда қолганини аниқлаймиз.
Воронкани яна штативга вертикал ҳолатда ўрнатамиз. Ичидаги суюқликни колбага қуйиб оламиз. Воронканинг қопқоғини ва ички деворларини дистилланган сув билан ювиб, ювилган сувни нефть маҳсулотли колбага йиғамиз. Колбадаги нефть маҳсулоти ва сув аралашмаси устига 1-2 томчи фенолфталеин томизиб натрий гидрооксидини 0,5Н.-ли эритмаси билан колбадаги суюқликни ранги оч-пуштига ўзгаргунича титрлаймиз.
Воронканинг деворларида олган сульфат кислотасининг миқдорини (mk) г ўлчамида қуйидаги формула билан аниқланади:
υ1•0,02452•Κ•100 2,452•υ1•Κ
mk =
Ck Ck
Бу ерда: υ1-титрлашга сарф бўлган натрий гидрооксиди эритмаси-
нинг ҳажми, см3;
0,02452-натрий гидрооксидини аниқ тайёрланган 0,5Н. эритма-
сини 1 см3ҳажмига баробар келадиган сульфат кисло-
сининг миқдори, г;
Κ-натрий гидрооксидининг тайёрланган 0,5Н. этирмасининг титрини натрий гидрооксидининг аниқ 0,5Н. эритмасининг титрига ўтказучи коэффициент;
Ck-анализга олинган сульфат кислотасининг концентра-
цияси, %.
Олинган натижаларни ҳисоблаш

Ароматик углеводородларнинг миқдори Х ни топиш учун (% ҳисобида) сульфат кислотаси билан чиқиб кетган углеводородларнинг миқдоридан тўйинмаган углеводородларнинг миқдорини айирамиз:

[m1 -(m2 -mk )]•100 Й.сони •Μ
Х = -
m1 254
Бу ерда m1-анализ учун олинган нефть маҳсулотининг массасини, г;
m2-сульфат кислотаси билан ажратиб олингандан кейин
қолган нефть маҳсулотининг массаси, г; 
mk-воронканинг деворларида қолган сульфат кислотасининг 
массаси, г;

Й.сони-анализ учун олинган нефть маҳсулотининг йод сони (100 

г нефть маҳсулотига тўғри келадиган йоднинг миқдори),
грамм ҳисобида;
Μ-анализга олинган нефть маҳсулотининг таркибидаги 
тўйинмаган углеводородларни ўртача молекула массаси
(3) даги иловада келтирилган;
254-йодни молекула массаси.
Нефть маҳсулотидаги ароматик углеводородларнинг миқдори сифатида кетма-кет бажарилган иккита анализнинг натижасини ўртача арифметик йиғиндисини олинади. Олинган миқдор бутун сонгача иҳчамлаштирилади.
Бир талаба томонидан бир ҳил шароитда бир нефть маҳсулотини икки марта анализ қилинганда олинган натижаларнинг бир-биридан фарқи 1 абсолют фоиздан ошмаслиги шарт.

5-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

Нефть маҳсулотларининг қотиш температурасини
аниқлаш

Суюқ моддаларнинг қотиш температураси деганда биз моддаларни суюқ ҳолатидан қаттиқ ҳолига ўтишини тушунамиз. Оддий суюқ моддалар, масалан, глицерин, сув ва шунга ўхшашлар маълум бир температурада қаттиқ ҳолатига ўтади.

Нефть ва ундан олинган маҳсулотларнинг таркибида бир қанча органик бирикмалар бўлганлиги сабабли, уларнинг қотиш температураси ўзгача бўлади. Бу маҳсулотлар асосан парафинлар, ҳалқали алканлар ва ароматик углеводородлардан ташкил топган. Ҳарорат пасайганда биринчи навбатда парафин углеводородлари кристалл ҳолига ўтиб, қолган углеводородлар суюқ ҳолатда бўлишларига қарамасдан, нефть маҳсулотлари ўзларини оқувчанлигини камайтирадилар ва ҳарорат пасая бошлаганда оқувчанликни бутунлай йўқотадилар.
Нефть маҳсулотларининг қотиш температураси уларнинг шартли кўрсаткичи бўлиб, физикавий ҳоссасини белгиламайди. Шундай бўлишига қарамай, нефть маҳсулотларининг қотиш температурасини аниқлаш, нефтни қайта ишлаш саноатида ва маҳсулотларни ҳалқ ҳўжалигида ишлатилаётганда, катта аҳамиятга эга. Масалан, у ёки бу нефть маҳсулотини қотиш температурасини аниқ билинмаса, ишлаб чиқаришда турли кўнгилсиз ҳодисалар бўлиши мумкин (1).
Лаборатория ишини бажаришдан мақсад нефть маҳсулотларининг қотиш температурасини аниқлаш. Бунинг учун олдин моддани бироз иситиб, кейин маълум тезликда нефть маҳсулоти ўзининг оқувчанлигини йўқотгунига қадар совутилади.

Приборлар, материаллар ва реактивлар

Тажриба учун таги текис шиша пробирка ишлатилади; ички диаметри 30,0-33,5 мм, баландлиги 115-125 мм. Пробирка деворчасида 45 см3 ҳажмга тенг чизиқчаси бўлади ва бу чизиқчанинг тепасида ва пастида 3 см3 фарқли яна иккита чизиқчалари бўлади. Шишадан ясалган муфта, унинг ички диаметри пробирканинг диаметридан 10-13 мм катта, баландлиги эса 113-115 мм. Моддани иситиш ва совутиш учун маҳсус мослама-банялар ишлатилади. Булардан ташқари ҳар хил термометрлар ва материаллар ишлатилади. қотиш температураси минус 300 дан юқори бўлган моддаларни анализ қилиш учун шкаласи минус 300 дан плюс 600 гача бўлган симобли термометр ишлатилади. +отиш температураси минус 300 дан паст бўлса шкаласи минус 80 дан плюс 600 гача бўлган толуол билан тўлдирилган термометр ишлатилади.

Тажрибага тайёрланиш ва уни бажарилиши

Нефть маҳсулотини намликдан қуритилади. Суюқ нефть маҳсулотларини қуритиш учун натрий сульфат ёки хлорли кальций қўлланилади. Кейин моддани фильтр қоғозидан ўтказамиз.
+уюқ нефть маҳсулотларини намликдан қуритиш учун уларни 450С гача иситилади. Шиша воронкага металл тўри ёки пахта қўйиб устига қиздириб олинган йирик ош тузини соламиз ва ундан нефть маҳсулотини сузамиз.
+уритилган моддани пробиркага чизиқлардан биригача қуямиз. Модда пробирка деворларидан оқиб тушмаслиги керак. Агар моддамиз қуюқроқ бўлса, олдин 40-450 гача иситиб, кейин пробиркага қуямиз. Агарда модда охирги бир суткани ичида 450 дан юқори температурада иситилган бўлса. Ёки моддани сақланган вақтида қандай температура таъсир этганлиги маълум бўлмаса, у вақтда моддани 24 соат давомида лаборатория хонаси хароратида ушлаб туриб кейин пробиркага солинади. Нефть қолдиқлари, цилиндр мойи, қозон ёқилғиси ва шунга ўҳшашлар олдин 1000 гача иситиб кейин бир сутка давомида хона хароратида сақланиб, ундан сўнг тажрибага олинади.
Пробиркага маҳсулотни қуйиб, пробирка оғзининг ўртасига қотиш температурасини аниқлайдиган термометр ўрнатилган пробка билан маҳкам беркитамиз. Термометр пробирканинг ўртасига ўрнатилган бўлиши шарт. Термометр симоб шарчасининг устки қисми пробиркага солинган маҳсулот юзасидан 3 мм пастроқ бўлиши керак (3-расмга қаранг).
Анализ қилинадиган моддани иситиш қуйидагича бажарилади. Модданинг қотиш температураси плюс 330 дан минус 330 гача бўлса, моддани харорати плюс 48-490С бўлган сув ҳаммомида плюс 450 гача иситиб, хона шароитида ёки бўлмаса харорати плюс 250С бўлган сув ҳаммомида плюс 360 гача совутилади. Модданинг қотиш температураси минус 330 дан паст бўлса, харорати плюс 48-490 бўлган сув ҳаммомида плюс 450С гача иситиб, кейин харорати плюс 70С бўлган сув банясида плюс 150С гача совутилади. +урилмани 3-расмда кўрсатилганидек йиғилади.

Тажрибани бажариш

Расмда кўрсатилган тажриба бажариладиган баня температурасини минус 10 дан плюс 20С гача ушлаб турамиз. Пробирка ўрнатилган муфтани ҳаммомга вертикал равишда қўямиз. Муфтанинг усти совутувчи суюқликнинг сатхидан 25 мм юқори бўлиши шарт. Анализ вақтида температура 330С дан юқори бўлса, у вақтда тахминий қотиш температурасидан 90С юқори температурадан бошлаб ҳар 30С да пробиркани муфтадан олиб маҳсулот қотдими ёки йўқми эканлигини билиш учун қийшайтириб кўрамиз. Пробиркани муфтадан олиб яна қайтиб ўрнатиб қуйишга кетган вақт 3 секунддан ошмаслиги керак. Бошқа нефть маҳсулотларини таҳминий қотиш температурасидан 120С юқори хароратдан бошлаб, ҳар 30С да текшириб кўрилади.
Агарда анализ қилинаётган модда 90С гача қотмаса, уни минус 180 дан минус 150С гача совутиб туриладиган иккинчи сув ҳаммомини муфтасига жойлаштириб, анализни давом эттирилади. Агарда модда минус 60С гача совутилганда ҳам ўзининг оқувчанлиги сақланиб турса, пробиркани минус 330С гача совутилган учунчи ҳаммомнинг муфтасига жойланади.
Пробиркадаги модда оқувчанлигини йўқотган вақтидаёқ уни горизонтал қилиб қўямиз. 5 секунд давомида унинг сиртқи қисми ўзгармаса пробиркани ҳаммомга қўйиб яна қўшимча 30С га совутилади. Пробиркани олиб тажриба қаитарилади. Яна 5 секунд давомида пробиркадаги модданинг сатҳи ўзгармаса, тажрибани тугатамиз (2,3).

Тажриба натижаларини ҳисоблаш

Анализ қилинаётган модда пробиркада оқувчанлигини йўқотса, ва шу ҳолатни 5 секунд давомида ўзгартирмаса, бу температурани нефть маҳсулотининг қотиш температураси, деб аталади.
Ҳар бир анализни икки марта бажарилади. Улардан олинган натижаларнинг бир-биридан фарқи 30С дан ошмаса, тажрибанинг натижаси тўғри дейилади.

6-ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

Нефть маҳсулотлари таркибидаги
кул миқдорини аниқлаш

Нефтнинг кимёвий таркиби асосан парафинлар, ҳалқали алканлар ва ароматик углеводородлардан ташкил топган. Шулар бирга нефтда яна бир қанча моддалар бор, масалан, олтингугурт, азот, килородли бирикмалар. Нефть ва ундан олинган маҳсулотларнинг таркибида нафтен кислоталарининг тузлари бўлиб, нефтни ёндирганимизда бу тузлар кул ҳосил қилади. Нефт таркибида жуда майда механик чиқиндиларнинг заррачалари бор. Нефт таркибидаги кулнинг миқдорини аниқлашдан олдин, уни фильтр қоғозидан ўтказиб механик чиқиндилардан тозалаш керак. Демак, нефтнинг таркибидаги кул билан нефтдаги турли механик чиқинди заррачаларини аралаштирмаслик керак.

Одатда нафтен килоталари ва юқори молекулали углеводородлари кўп бўлган нефтларда кулнинг миқдори юқори бўлади.
Нефть таркибидаги кул одатда ер ости қатламларида ҳосил бўлади. Шу билан бирга нефть ва унинг маҳсулотларидаги кислота хусусиятига эга бўлган моддаларнинг тузлар ва металл иони бор юзалар билан реакцияларга киришганларида ҳам ҳосил бўлади. 
Нефтдан турли дистиллятрларни ҳайдаб олинганда унинг таркибидаги кул нефтнинг қолдиқ қисмида қолади, дистиллятга ўтмайди. Лекин, бу дистиллятлар кейинчалик металл трубалар ва юзаларга текканда ўзларининг таркибидаги кислота хусусиятига эга бўлган бирикмалар ҳисобига тузлар ҳосил қилиб натижада кул пайдо бўлади.
Нефть маҳсулотларининг кул таркиби кўп компонентлардан ташкил топган бўлиб, асосан, кальций, магний, темир, никель ва бошқа металлар ҳам учрайди.
Ишдан мақсад-нефть маҳсулотларининг таркибидаги кулни аниқлаш. Бунинг учун, нефтни ёки қолдиқни бир ҳил оғирликка келгунча қиздирилади.

Приборлар, реактивлар ва материаллар

Тажрибани олиб бориш учун чинни тигеллар, чашкалар, электр плиткаси, муфель ёки тигель печи, милливольтметр термопараси билан, эксикатор, термометр, кулсиз фильтр қоғози, лаборатория торозлари ва бошқалар, турли кимёвий реактивлар керак бўлади (2, 3).

Тажрибага тайёрланиш ва уни бажариш

Тигель ёки чашкани стаканга солиб устидан кучсиз хлор кислотасини қуйиб, электр плиткасида бирнеча минут қайнатамиз, кейин совутиб, дистилланган сув билан ювамиз, муфель ёки тигель печига қўйиб 8000С да 10 минут қиздирамиз. Ҳавода 5 минутча совутиб эксикаторга жойлаймиз.
Тигель эксикаторда 30 минут давомида совутилгандан сўнг, уни олиб торозида 0,0002 г аниқликкача тортамиз. Иккита тортилганда тигель оғирлигининг фарқи 0,0004 г гача бўлиши керак. Пластик сурков мойларини устидаги пардасини олиб ташлаб, бир неча еридан (учтадан кам бўлмаслиги керак) баробар миқдорда намуна олинади. Идишни деворига яқин жойдан намуна олиш ярамайди. Олинган намуналарни яхшилаб аралашириб, кейин ундан анализ учун керакли миқдори олинади.
Ювиб, қуритиб тортиб олинган тигельни ичига кулсиз фильтр қоғозини жойлаштирамиз. Фильтр қоғози тигельни торозида 0,01 г аниқликкача тортиб оламиз. Кейин тигельга анализ қилинадиган моддадан маълум миқдорда соламиз. Моданинг миқдори қуйидаги жадвалга мувофиқ олинади.

Модданинг таркибидаги кулни тахминий миқдори	Намунанинг массаси, г	Торозида тортилишни аниқлиги, г
0,02 гача 0,02 дан 0,1 гача 0,1 дан 0,5 гача 0,5 дан 2,0 гача 2,0 дан юқори	100 20 10 5 1	0,1 0,1 0,05 0,02 0,005

Икккинчи кулсиз фильтр қоғозни икки буклаб конус шаклига келтириб, конус учидан 5-10 мм қайчи билан қийиб ташлаб тигелга жойланади. Бу конус фильтр нефть маҳсулоти юзасининг кўп қисмини беркитиб туриши керак.

Ўта юқори қовушқоқли нефть маҳсулотлари ва пластик сурков мойларини конусли фильтр қоғозини қўймасдан илгари эритилади. 
Конус фильтр қоғози маҳсулотни шимиб олгандан сўнг, фильтр ёндириллади. Ўта қуюқ маҳсулотларни ёндириш билан баробар электроплиткада қиздирилади.
Ёндиришни тигельда қуруқ қолдиқ қолгунча давом эттирилади, аланга текис меъёрда бўлиши шарт.
Агарда моддани ёндириш вақтида қўпик ҳосил қиладиган бўлса, иситишдан илгари унга 1-2 см3 изопропил спирти қўшилади. Агарда қўпик ҳосил бўлаверса, у вақтда 5 см3 дан толуол ва изопропил спиртини аралашмасини тигелга қуйилади. Тигелга бир нечта кулсиз фильтр қоғозини солиб ёқилади. Олинган маҳсулот тигель деворларидан ташқи томонга оқиб кетса, у вақтда тажриба қайтадан бошланади. Фильтр қоғозсиз ҳам тажриба ўтказиш мумкин.
Тигельни ичидаги кўмирсимон қолдиқ модда билан муфель печига жойлаштириб температурани 775±250С гача кўтарамиз ва шу температурада кўмирсимон қолдиқ кулга айлангунча қиздирамиз. Агарда кулга ўтиш секин борса, у вақтда тигельдаги қолдиқни совутиб, ичидаги кўмирсимон қолдиққа бир неча томчи аммоний нитрат тузи эритмасини томизиб, яна муфель печида қиздирамиз. Муфель печи 530±250С ёки 775±250С гача қиздириб турилган бўлиши мумкин.
Тигельни ичидаги қолдиқ кулга айлангандан сўнг, уни муфельдан олиб, тагига асбест қўйиб ҳавода 5 минут, кейин эксикаторда 30 минут совутамиз. Тортиб олиб яна муфель печига қўйиб 30 минут қиздирамиз. +издириш, совутиш ва торозида тортиш то бир ҳил оғирликка келгунча давом этади.

Олинган натижани ҳисоблаш

Анализ қилинаётган модда таркибидаги кулнинг миқдори Х процент ҳисобига қуйидаги формула ёрдамида топилади:
[m1 -m2 ]
Х = •100
m
Бу ерда: m-анализга олинган модданинг массаси, г;
m1-кулнинг массаси, г;
m2-фильтр қоғозлари таркибидаги кулнинг массаси (бу
ўлчам қоғоз ўрамини устида ёзилган бўлади), г.
Иккита кетма-кет қилинган анализлар натижаларининг ўртача миқдори олинади. Кулнинг миқдори 0,2% гача бўлса натижа 0,001% аниқликкача олинади; 0,2% дан кўп бўлса-0,01% аниқликкача олинади.
Тажриба натижаларини аниқлаш
Ҳар бир анализ икки марта бажарилади. Талаба приборда бир моддани бир хил шароитда анализ қилганда олинган натижаларнинг бир-биридан фарқи куйидагилардан ошмаслиги шарт:

Модданинг таркибидаги кулнинг миқдори, г	Анализ натижаларининг Фарқи, г
0,005 гача 0,005 дан 0,01 гача 0,01 дан 0,1 гача 0,1 дан 0,5 гача 0,5 дан 2,0 гача	0,0005 0,001 0,005 0,03 ўртача арифметик йиғиндисидан 4%

Пластик сурков мойларини анализ қилинган вақтда улар натижаларининг фарқи иккита анализ натижасининг ўртача арифметик йиғиндиси 10% дан ошмаслиги шарт.
Агарда моддалар анализ қилинганда, улар таркибидаги кулнинг миқдори 0,002% дан ошмаса, у вақтда бу моддаларда кул йўқ, деб ҳисобланади.