حل باهم بیاندیشیم صفحه 44 شیمی یازدهم

پاسخ و توضیح تمرین با هم بیندیشیم صفحه 44 شیمی یازدهم این تمرین به شما کمک می‌کند تا $\mathbf{\text{نفت خام}}$ را به عنوان یک $\mathbf{\text{مخلوط پیچیده}}$ از هیدروکربن‌ها درک کنید و ارزش اقتصادی آن را بر اساس $\mathbf{\text{ترکیب اجزای سازنده}}$ (میزان هیدروکربن‌های سنگین در برابر سبک) مقایسه کنید. ⛽ --- ## الف) تفاوت اندازه‌ی مولکول‌ها (نفت کوره در مقابل بنزین) 1. **بنزین:** در بالای ستون تقطیر قرار دارد و شامل هیدروکربن‌های $\mathbf{\text{سبک}}$ (حدود $\mathbf{5}$ تا $\mathbf{10}$ اتم کربن) است. این هیدروکربن‌ها $\mathbf{\text{نقطه جوش پایینی}}$ دارند. 2. **نفت کوره:** در پایین‌ترین بخش ستون تقطیر قرار دارد و شامل هیدروکربن‌های $\mathbf{\text{بسیار سنگین}}$ و بلند زنجیر (بیش از $\mathbf{20}$ اتم کربن) است. این هیدروکربن‌ها $\mathbf{\text{نقطه جوش بالایی}}$ دارند. **تفاوت:** $\mathbf{\text{مولکول‌های نفت کوره}}$ $\mathbf{\text{بسیار بزرگ‌تر و سنگین‌تر}}$ از $\mathbf{\text{مولکول‌های بنزین}}$ هستند. این تفاوت در اندازه، اساس $\mathbf{\text{فرآیند تقطیر جزء به جزء}}$ نفت خام است. --- ## ب) مقایسه اجزای سازنده در نفت سبک و سنگین با نگاه به نمودار، نفت خام «سبک کشورهای عربی» و «نفت سنگین کشورهای عربی» را مقایسه می‌کنیم: * **نفت سبک:** سهم بیشتری از $\mathbf{\text{بنزین و خوراک پتروشیمی}}$ (سبک‌ترین برش) دارد ($athbf{21\%}$) نسبت به نفت سنگین ($athbf{18\%}$). همچنین، سهم نفت سفید و گازوئیل نیز در نفت سبک بیشتر است. * **نفت سنگین:** سهم بیشتری از $\mathbf{\text{نفت کوره}}$ (سنگین‌ترین برش) دارد ($athbf{52.5\%}$) نسبت به نفت سبک ($athbf{43\%}$). **نتیجه:** در $\mathbf{\text{نفت سبک}}$، دسته‌ی مواد $\mathbf{\text{با مولکول‌های کوچکتر و فرّارتر}}$ (مانند $\mathbf{\text{بنزین، نفت سفید و گازوئیل}}$) $\mathbf{\text{بیشتر}}$ از نفت سنگین وجود دارد. --- ## پ) ملاک دسته‌بندی نفت خام به سبک و سنگین **ملاک اصلی:** ملاک دسته‌بندی نفت خام به سبک و سنگین، $\mathbf{\text{درصد هیدروکربن‌های سبک و فرّار}}$ موجود در آن است. * **نفت سبک:** حاوی $\mathbf{\text{بخش بزرگی}}$ از $\mathbf{\text{هیدروکربن‌های کوچکتر و با ارزش‌تر}}$ (مانند $\mathbf{\text{بنزین و نفت سفید}}$) است. * **نفت سنگین:** حاوی $\mathbf{\text{بخش بزرگتری}}$ از $\mathbf{\text{هیدروکربن‌های بسیار سنگین و بلند زنجیر}}$ (مانند $\mathbf{\text{نفت کوره}}$ و $\mathbf{\text{قیر}}$) است. **نکته:** معمولاً از معیاری به نام $\mathbf{\text{درجه } API}$ (API Gravity) برای سنجش سبکی/سنگینی نفت استفاده می‌شود؛ نفت سبک دارای $\mathbf{\text{درجه } API \text{ بالاتر}}$ است. --- ## ت) دلایل تفاوت قیمت نفت‌ها قیمت نفت خام عمدتاً توسط $\mathbf{\text{ترکیب شیمیایی و هزینه‌ی پالایش}}$ آن تعیین می‌شود: 1. **ارزش برش‌های سبک:** نفت $\mathbf{\text{برنت دریای شمال}}$ به دلیل داشتن $\mathbf{\text{درصد بالایی}}$ از برش‌های $\mathbf{\text{سبک و با ارزش}}$ (مانند بنزین، نفت سفید و گازوئیل) گران‌تر است، زیرا این برش‌ها $\mathbf{\text{تقاضای بیشتری}}$ دارند و $\mathbf{\text{هزینه پالایش کمتری}}$ برای جداسازی دارند. 2. **میزان گوگرد (نفت ترش/شیرین):** نفت $\mathbf{\text{سنگین}}$ کشورهای عربی غالباً دارای $\mathbf{\text{گوگرد بیشتری}}$ است (نفت ترش). گوگرد یک $\mathbf{\text{ناخالصی}}$ است که باید طی فرآیندهای شیمیایی $\mathbf{\text{پر هزینه}}$ از نفت خارج شود تا به محیط زیست آسیب نرساند. این $\mathbf{\text{هزینه‌ی پالایش بالاتر}}$ باعث $\mathbf{\text{کاهش قیمت نهایی}}$ نفت سنگین می‌شود.