هیدروکربن ها

نفت خام از هیدروکربن‌های متعددی تشکیل شده است. هیدروكربن ها شامل تركیبات آلى مختلفی هستند كه بطور عمده از عناصر کربن C و هیدروژن H ساخته شده اند. پیوند بین عناصر در این مولكول ها پیوند هیدروژن-كربن، پیوند كووالانسى است و به عبارتی پیوند یونى در این ترکیبات وجود ندارد.

علاوه بر هیدروژن و کربن، عناصر دیگری مثل گوگرد S، نیتروژن N، و اكسیژن O در ترکیبات نفت خام یافت می‌شوند. هر چه مقدار گوگرد در تركیبات هیدروكربنى بیشتر باشد، باعث تغییر رفتار فیزیكى ترکیب مى شود و حالت خورندگى در آن ایجاد مى كند. همچنین با افزایش گوگرد، تركیبات سنگین تر شده و پالایش نفت سخت تر انجام مى شود. هر چه عناصر جایگزین در هیدروكربن ها كمتر باشند، نفت خام سبك تر و خالص تر است.

انواع هیدروكربن هاى سازنده نفت

هیدروکربن ها به دو دسته اصلی آلیفاتیک و آروماتیک تقسیم می شوند:

هیدروكربن هاى آلیفاتیک

این ترکیبات دارای ساختار حلقوی و یا زنجیره ای می باشند. به طور کلی هیدرو کربن های آلیفاتیک به گروه های آلکان ها، آلکن ها، آلکین ها و ترکیبات حلقوی (سیکلوآلکان ها یا نفتن ها) مشابه تقسیم  می شوند.

1. آلكان ها (پارافین)

ساده ترین و سبك ترین مولكول سرى پارافین ها هستند که دارای پیوند ساده و اشباع شده به صورت مولكول هاى زنجیره اى یا خطى می باشند و مى توانند شاخه ى جانبى داشته باشند. پارافین هاى سبك مختص گازهاى طبیعى هستند و انواع سنگین تر در نفت خام یافت مى شوند. ساده ترین آن متان با فرمول شیمیایی CH_۴ می باشد.

2. آلکن ها

هیدروکربن هایی هستند که فرمول همگانی آن ها C_nH_2n است و در فرمول ساختاری آن ها بین دو کربن یک پیوند دوگانه C=C وجود دارد.

3. آلکین ها

هیدروکربن هایی هستند که بین دو اتم کربن در مولکول هایشان یک پیوند سه گانه وجود دارد. فرمول همگانی آن ها C_nH_2n-2 است.

4. هیدروكربن هاى حلقوی ( سیکلوآلکان ها یا نفتن ها)

ساده ترین هیدروكربن هاى حلقوى دارای پیوندهای ساده و اشباع هستند که مى توان دارای شاخه ى جانبى باشند. نفتن ها برخلاف حضور در نفت خام، در گازها كمیاب هستند. هرچه نفت خام خالص تر باشد، مقدار ترکیبات نفتنی در آن بیشتر است.

هیدروكربن هاى آروماتیك

هیدروكربن هاى حلقوى با پیوند دوگانه و ساده که داراى واحد ساختاری بنزنى و غیر اشباع اند.

درمیان ترکیبات آروماتیکی، هیدروكربن هاى آسفالتیك ترکیبات سنگینی از جنس ساختارهای هیدروکربن آروماتیکی هستند که در نفت خام وجود دارند. هیدروكربن هاى آسفالتیك شامل تركیبى از مولكول هاى حلقوى آروماتیك به تعداد زیاد، همراه با عناصر O, N, S است كه در مجموع بسیار سنگین بوده و غیراشباع می باشند. این ترکیبات فرمول عمومى مشخصى ندارند و بیشتر در نفت خام سنگین كم كیفیت و غلیظ یا در نفت هاى جامد (آسفالت طبیعى) یافت مى شوند.