فکر کنید
با توجه به شکل $\text{3}$، به پرسشهای زیر پاسخ دهید:
[تصویر شامل: برج تقطیر نفت خام که برشهای مختلف را بر اساس دمای جوش از هم جدا میکند (گازها در بالا، سوخت جت، نفت سفید، گازوئیل، نفت کوره و قیر در پایین).]
الف) در این برج تقطیر، نفت خام در چند برش جداسازی میکنند؟
ب) نقطه جوش کدام برش از بقیه بیشتر است؟
پ) مولکولهای موجود در کدام برش بزرگتر و سنگینتر هستند؟ به چه دلیل؟
ت) تعداد اتمهای کربن در مولکولهای کدام برش از بقیه کمتر است؟
ث) رنگ مخلوطها در کدام برش تیرهتر است؟
پاسخ و توضیح فکر کنید صفحه 33 علوم نهم
**برج تقطیر** قلب یک پالایشگاه نفت است و فرآیند جداسازی اجزای مختلف نفت خام (هیدروکربنها) را بر اساس **اختلاف نقطه جوش** انجام میدهد. ⛽
---
## تحلیل برج تقطیر
| برش | موقعیت در برج | نقطه جوش | اندازه مولکول | کاربرد اصلی |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| **گازها** | بالا | پایینترین | کوچکترین و سبکترین | سوخت گازی، پلاستیک |
| **سوخت جت و نفت سفید** | میانی | متوسط | متوسط | سوخت هواپیما، روشنایی |
| **روغن موتور و قیر** | پایین | بالاترین | بزرگترین و سنگینترین | آسفالت، روغنکاری |
**الف) تعداد برش:** نفت خام در برج تقطیر به چندین برش (بسته به نوع برج و هدف پالایشگاه، معمولاً بیش از $\text{6}$ برش اصلی) جداسازی میشود (گاز، بنزین، سوخت جت، نفت کوره، روغنها، قیر و...).
**ب) نقطه جوش کدام برش از بقیه بیشتر است؟**
* **قیر و مواد سنگین ته برج.**
* **دلیل:** قیر در پایینترین قسمت برج جمع میشود، زیرا **بالاترین نقطه جوش** را دارد و حتی در دماهای بالای برج نیز به حالت گاز تبدیل نمیشود.
**پ) مولکولهای موجود در کدام برش بزرگتر و سنگینتر هستند؟ به چه دلیل؟**
* **قیر و برشهای سنگین پایینی.**
* **دلیل:** همانطور که در سؤال قبل دیدیم، مولکولهای بزرگتر دارای **نیروهای جاذبه بین مولکولی قویتر** هستند و در نتیجه، به گرمای بیشتری نیاز دارند تا به بخار تبدیل شوند و در نهایت در پایینترین دماها جمع میشوند (اصل تقطیر).
**ت) تعداد اتمهای کربن در مولکولهای کدام برش از بقیه کمتر است؟**
* **برش گازها (بالاترین قسمت برج).**
* **دلیل:** گازها کوچکترین مولکولها را دارند (مثلاً متان $\text{CH}_4$ با $\text{1}$ کربن، پروپان $\text{C}_3\text{H}_8$ با $\text{3}$ کربن). مولکولهای کوچک دارای کمترین نقطه جوش هستند.
**ث) رنگ مخلوطها در کدام برش تیرهتر است؟**
* **برشهای پایین برج (قیر و نفت کوره).**
* **دلیل:** بهطور کلی، هیدروکربنهای سنگینتر و بزرگتر (با کربن بیشتر) رنگ **تیرهتر** و **سیاهتری** دارند، در حالی که هیدروکربنهای سبکتر (مانند بنزین و گازها) معمولاً بیرنگ یا شفاف هستند. 🖤