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固體煤焦油鑒別方法

發布時間:2024-08-15 13:02:58

1. 固體煤焦油怎麼鑒別

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2. 從煤焦油中分離出來的物質都有什麼

在歐洲,干餾煤以製取焦炭用於煉鐵,是從18世紀中期開始的。隨著煤焦化的發展,出現了大量煤焦油,除了製造防護屋頂的油氈或塗敷火車軌道上的枕木以防腐外,大量堆集被視為廢物,由於它是又黑又臭的油,污染著環境,不得不付之一炬。這促使化學家們分析研究它,試圖找到它的應用。

首先從煤焦油中分離出來的化學物質是萘。英國皇家研究院化學教授布蘭德在1819年從蒸餾煤焦油中發現一種白色結晶物,測定它是碳和氫的二元化合物。同年英國化學工業企業家加登也從煤焦油中發現了這一物質。1920年,英國牛津大學化學教授基德也成功地分離出它。石腦油是指石油、煤焦油的最先餾分。萘是從這個餾分中分離出來的,這也說明萘成為最早從煤焦油中分離出來的緣由。它是一種白色結晶體,有特殊氣味,能揮發並升華,被用來驅蟲,放置在便池裡逐臭,俗稱衛生球,是製造染料、葯物的原料。

英國化學家法拉第在1826年分析了它,確立它的分子組成是C20H8。他是採用碳原子量等於6計算的,按等於12計算,即得出它的正確分子式是C10H8。法拉第還製得萘的兩種硫酸的衍生物。

1832年,法國化學家杜馬和他當時的助手羅朗發表論說,敘述他們從煤焦油中分離出一種不同於萘的物質,最初認為是萘的同分異構物,稱它為異萘,後來確定它的分子組成是C14H10,不同於萘,我們稱之為蒽。

蒽是無色固體,有弱的藍色熒光,能升華,也是製造染料的原料。

1837年,羅朗又發表論說,敘述從煤焦油中分離出萘和蒽外,又分離出一種新的碳氫化合物——芘,分別給出它們的化學式是C3H和C5H2(正確的化學式是C18H12和C16H10)。1871年,德國化學家格雷比分析證明羅朗獲得的芘是一種混合物,其中主要成分是C16H10。芘是無色結晶體,是利用火加熱至高溫分餾煤焦油而獲得的。

1834年,德國化學教授隆格在煤焦油中加酸溶液後加熱,中和溶液,分離出一種油,將此油蒸餾,分離成三部分。隆格將分離出油後的另一部分溶解在苛性鹼溶液中,從這溶液中又分離出一種油,添加無機酸後又獲得另一物質,稱為石炭酸。

1843年,年輕的德國化學家A·霍夫曼分析研究了隆格發現的四種物質,它們分別是:苯胺(C6H5NH2),喹啉(C9H7N),吡咯(C4H5N),石炭酸是含有甲酚(C6H4CH3OH)的不純的苯酚(C6H5OH)。

苯胺早在1826年被德國化學製品商人恩弗多爾本從干餾靛藍中發現,認識到它易與酸化合,形成結晶鹽,就稱它為「結晶體」。到1840年,德國葯劑師弗里茨舍將靛藍與苛性鉀作用後也得到苯胺,稱它為「安尼林」。這一詞來自阿拉伯文「靛藍」。後來到1842年俄羅斯化學家齊寧利用硫化銨作用於硝基苯也獲得了苯胺。霍夫曼在1843年從煤焦油中分離出一種鹼性油狀物,經過分析確定它和前面發現的「結晶體」、「安尼林」以及「苯胺」是同一物質,確定它的化學組成是C6H5NH2。

苯胺是無色油狀液體,遇漂白粉呈現藍色。這也是隆格從希臘文中藍色一詞命名它的原因。

喹啉是在1842年由法國化學家日拉爾將馬錢子鹼、辛可寧、奎寧和苛性鹼共同蒸餾取得,分析確定它的化學式是C9H7N,從「奎寧」命名它為「喹啉」。它是一種無色油狀液體,可能是隆格從希臘文白色一詞命名它的由來。

苯酚在1841年再次被羅朗從煤焦油中分離出來,並將它硝化後獲得苦味酸(三硝基苯酚),經分析確定它和隆格發現的石炭酸是同一物質。隨後由日熱爾加熱水楊酸和石灰製得,研究後認為它不是真正的酸,與醇相似,它的分子中含有苯基和羥基,即C6H5OH。

在1851年德國化學家斯塔德勒發表的一篇論說中提到,甲酚是從母牛尿中發現的。英國大學學院化學教授威廉森的一位學生法萊在1855年從煤焦油的雜酚油中發現了它。雜酚油是煤焦油分餾的產物,是復雜的混合物。1864年德國化學家繆勒發表分析雜酚油的結果指出,其中除含有苯酚、甲酚外,還含有鄰甲氧基苯酚【癔瘡木酚(CH3OC6H4OH)】、苯三酚(焦桔酚【C6H3(OH)3】)等。

甲酚又稱克利沙爾,從西方名稱譯音而來。這一詞來自西方雜酚油的命名,是德國化學工業企業家賴琴巴赫用來指木焦油中木醋酸而創立的,他認為熏烤肉中木醋酸起了保護肉免於受腐的作用,從希臘文「肉」和「保存」兩詞創造出的新詞。

再說隆格從煤焦油中發現的吡咯,英國化學家安德森在1851年從骨油中再次發現它,給出它的正確化學式為C4H5N。

吡咯是無色液體,放置在空氣中色澤變深,它的蒸氣遇鹽酸浸濕的松木呈現櫻桃紅色,這可能是隆格從希臘文紅色一詞命名它的緣由。

1855年,美國《化學會雜志》發表署名威廉斯的文章,聲稱從煤焦油中發現類似吡咯的吡啶。這是一種無色有特臭的液體,早在1851年由安德森從骨油中發現。它的化學式是C5H5N。

李比希在1834年指出苯存在煤焦油中。霍夫曼在1845年也指出苯存在於煤焦油中。當時他在英國皇家學院任教,指導他的學生曼斯費爾德分餾煤焦油提取苯,在1849年他們從煤焦油中不僅分離出大量苯,還分離出甲苯C6H5CH3、二甲苯C6H4(CH3)2,但曼斯費爾德後來卻不幸死於苯蒸氣遇火發生的爆炸中。

苯的平面六角形結構式是德國化學家凱庫勒在1865年研究元素化合價中提出來的。他在1860年發表的文章中把苯、萘、蒽等和它們的衍生物統稱為芳香族化合物。芳香族化合物本來是指從各種香樹脂中提取的具有芳香氣味的物質,但是根據嗅味分類物質是不合適的,在經過研究苯、萘、蒽、苯酚、甲苯等的分子結構後,確定它們都是苯和苯的衍生物,因此用芳香族化合物統稱它們。其實,它們中有些甚至具有令人很不愉快的臭味!

萘、蒽等分子結構中具有多環,稱為稠環化合物,是德國化學家格雷貝和利伯曼在1868年提出來的。

吡啶、喹啉等分子的雜環結構是德國化學家克爾納和英國化學家杜瓦在1869年分別提出來的。它們被稱為雜環化合物,即是說,在構成它們分子環狀結構的原子中除了碳原子,還有其他原子——雜原子,於是得出某雜茂、某雜苯、某雜萘等化合物的名稱。

從煤焦油中分離出的稠環化合物還有:

芴(C13H10)和苊(C12H10),是法國化學家貝特洛分別在1867年和1872年從蒸餾煤焦油所得的粗蒽中發現的。芴是一種無色體,有藍色熒光,因而從希臘文「熒光」得名。苊也是一種無色晶體,貝特洛在從煤焦油中分離出它以前,在1866年從乙炔和萘合成了它。

菲(C14H10),是蒽的同分異構體,在1873年前後分別由德國化學家菲蒂希和奧斯特邁爾以及格雷貝和格拉澤爾從煤焦油所得的粗蒽中分離出來。是有光澤的無色晶體。它的命名由苯基和蒽構成。

茚(C9H8),是在1890年被德國化學家克拉默和斯皮克從煤焦油中分離出來的,最初曾認為它是一種苦味酸鹽。後來在1906年由德國化學家蒂勒合成了它,並確定它是一種稠環芳香族碳氫化合物。它是一種無色液體;它的命名因它的分子結構與吲哚相似而來。

從煤焦油中分離出來的雜環化合物還有:

吖啶(C13H9N),又名氮雜蒽,是在1870年被格雷貝和卡羅從煤焦油提取的粗蒽中發現的。它是一種無色晶體,蒸氣和溶液都有刺激氣味,因而從拉丁文「刺激性的」命名它。

咔唑(C12H9N),又名氮雜芴,是在1872年被格雷貝和格拉澤爾從煤焦油提取的粗蒽中發現的,也是無色晶體。它的命名表明了它的分子組成是由氫、碳加氮構成,它和吡咯相似。

噻吩(C4H4S),又名硫雜茂,是在1882年由德國化學家V·邁爾從煤焦油提取的粗苯中發現的一種含硫的雜環化合物。它是無色液體,其命名來自希臘文「硫」和「苯」。

另外,還有吲哚(C8H7N),又名氮雜茚等,先後從煤焦油中分離出來。

根據有關書籍講述,煤焦油中存在著200多種化合物。這里只提出它們中重要的、常見的10多種。

從煤焦油中發現的物質和它們的衍生物組成了有機化合物的芳香族化合物和雜環化合物,擴展了有機化學和整個化學知識的范疇。這些化合物是製取染料、醫葯、炸葯等的基本原料,把它們從煤焦油中提取出來,不僅僅是變廢為寶,更為人們社會生活起了不可估量的作用。化學家們從煤焦油中發現眾多物質的意義明顯是重大的。

3. 哪個城市有固體煤焦油

固體煤焦油主要存在於我國的煤炭產業城市

以下是關於固體煤焦油及其所在城市的

固體煤焦油主要存在於以下城市:太原、大同、臨汾等山西地區以及東北地區的一些煤炭產業發達的城市。這些城市因擁有豐富的煤炭資源,通過焦化過程產生煤焦油。煤焦油是一種從幾種不同來源的礦物油中獲得的液態或固態烴類混合物,這些烴類在焦化過程中由煤的分解所產生。這些城市的煤炭焦化工業在生產過程中會產生大量的煤焦油副產品,包括固體煤焦油。隨著煤炭工業的發展,這些地區的固體煤焦油生產量逐年上升。這些地方依託其豐富的資源優勢和成熟的產業基礎,不僅滿足了國內市場需求,同時也具備一定的出口能力。此外,這些城市的化工企業也會進行煤焦油深加工,進一步提升了其在該領域的地位。

以上內容是對相關城市的詳細介紹及對固體煤焦油的由來、所在位置的詳細解釋,不包含不必要的描述如總分總結構的引用。希望對您有所幫助。

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