วิทยาศาสตร์ ม. ปลาย ปิโตรเลียมและพอลิเมอร์ (ตะลุยโจทย์) โดยครูปีโป้
ทีมงานทรูปลูกปัญญา
|
06 ส.ค. 64
 | 8.8K views



ปิโตรเลียมและพอลิเมอร์ (ตะลุยโจทย์)

ปิโตรเลียม

ปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติ จากการทับถมของสารอินทรีย์เป็นระยะเวลาหลายล้านปี ประกอบกับความร้อนและแรงดัน พบได้บริเวณใต้ผิวโลก โดยแทรกอยู่ระหว่างชั้นหิน 

    แหล่งกักเก็บปิโตรเลียมโดยทั่วไปจะมีทั้งน้ำ น้ำมันดิบ และแก๊สธรรมชาติอยู่ สำหรับน้ำมันดิบที่มาจากแหล่งที่ต่างกัน อาจจะมีลักษณะแตกต่างกัน ขึ้นกับปริมาณสารประกอบไฮโดรคาร์บอน กำมะถัน ไนโตรเจน และออกซิเจนที่แตกต่างกัน


 

การกลั่นลำดับส่วน

    น้ำมันปิโตรเลียม จะต้องนำมากลั่นลำดับส่วนเพื่อแยกส่วนประกอบที่มีจุดเดือดที่ใกล้เคียงกันออกมาเป็นส่วน ๆ

ผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ จุดเดือด (°C) สถานะที่อุณหภูมิ 25 °C จำนวนคาร์บอนอะตอมในโมเลกุล การใช้ประโยชน์
ก๊าซปิโตรเลียม ต่ำกว่า 30 ก๊าซ 1-4 ทำสารเคมี วัสดุสังเคราะห์ เชื้อเพลิงหุงต้ม
แนฟทาเบา 30-110 ของเหลว 5-7 ตัวทำละลายในอุตสาหกรรมเคมี
น้ำมันเบนซิน 65-170 ของเหลว 6-12 เชื้อเพลิงรถยนต์
น้ำมันก๊าด 175-250 ของเหลว 10-14 เชื้อเพลิงเครื่องบินไอพ่น ตะเกียง
น้ำมันดีเซล 250-340 ของเหลว 14-19 เชื้อเพลิงรถยนต์ดีเซล
น้ำมันหล่อลื่น มากกว่า 350 ของเหลวข้น 19-35 น้ำมันหล่อลื่น
น้ำมันเตา มากกว่า 400 ของเหลวหนืด 35-40

เชื้อเพลิงโรงไฟฟ้า

โรงงานอุตสาหกรรม

 
พาราฟิน มากกว่า 400 กึ่งแข็งกึ่งเหลว 40-50 ทำขี้ผึ้ง เทียนไข วาสลีน จาระบี
ยางมะตอย มากกว่า 400 ของแข็ง มากกว่า 50 ราดถนน

พอลิเมอร์ (Polymer)

สารที่ีมีน้ำหนักโมเลกุลสูง ขนาดโมเลกุลใหญ่ เกิดจากการรวมตัวกันของสารโมเลกุลเล็ก ๆ ที่เรียกกว่า Monomer ซึ่งอาจเป็นชนิดเดียวกัน หรือต่างชนิดกันที่เป็นโมเลกุลใหญ่ ที่มีหน่วยซ้ำหลายหน่วยมาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต

 

การแบ่งตามโครงสร้างของพอลิเมอร์ แบ่งเป็น 3 แบบ คือ

      - พอลิเมอร์แบบเส้น เกิดจากมอนอเมอร์มาสร้างพันธะเรียงกันเป็นสายตรง มีความเหนียวและแข็งแรง

      - พอลิเมอร์แบบกิ่ง เกิดจากมอนอเมอร์มาเชื่อมต่อกันและแตกกิ่งก้านสาขาออกไปจากโซ่พอลิเมอร์หลัก

      - พอลิเมอร์แบบร่างแห เกิดจากมอนอเมอร์มาเชื่อมต่อกันเป็นร่างแห มีความแข็งแรงทนทานแต่ไม่ยืดหยุ่น