Көмірдің молекулалық құрылымы

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 24 бет
Таңдаулыға:

Әбілқас Сағынов атындағы Қарағанды
техникалық университеті КеАҚ

Кафедра Х және ХТ

КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
Қатты қазбалы отындардың химиялық технологиясы пәні
Тақырыбы: Көмірдің молекулалық құрылымы.

Қабылдаған:

Карилхан А.
(аты-жөні)
__________ _____________________
(баға) (қолы)

Комиссия мүшелері: Орындаған: ХТОВ-20-1

______________________ Талғат Т.Т.
(қолы ) (аты-жөні) (аты-жөні)
______________________ _____________________
(қолы ) (аты-жөні) (қолы)
______________________
(қолы ) (аты-жөні)

Қарағанды 2023
Әбілқас Сағынов атындағы Қарағанды
техникалық университеті

ИТФ
Х және ХТ кафедрасы
Курстық жұмыс бойынша

№ ТАПСЫРМА
ХТОВ-20-1 тобының 6В07110 мамандығының студенті Талғат Талшын Талғатқызы.
Жұмыстың жетекшісі: Х және ХТ кафедрасының аға оқытушысы Карилхан Айдынгуль
Жұмыстың мерзімі 04.09.2023ж. бастап 15.12.2023ж. дейін.
Курстық жұмыстың тақырыбы: Көмірдің молекулалық құрылымы. Көмірсутек фрагменттері
Жұмыстың мазмұны (қандай графикалық жұмыстар мен есептеулер орындалуы қажет):Бұл курстық жұмыста
Негізгі қосымша талаптар___________________________ ____
Курстық жұмысты орындау жоспары

Курстық жұмыс аяқталды___________________________ _____________
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Жұмыстың бағасы_____________________________ __________________
Жетекшісі_____________________
Бекітемін: Каф.меңгерушісі____________________ ___________

Мазмұны

Кіріспе 4
1 Әдеби шолу 5
1.1 Көмірдің пайда болу тарихы 5
1.1.1 Көмірдің петрографиялық негізі 7
1.1.2 Көмірдің макроскопиялық сипаттамасы 8
1.1.3 Көмірдің микрокомпоненттері 9
1.2 Көмірдің молекулалық құрылымы 10
1.3 Көмір экстракциясы. Көмірді әртүрлі еріткіштермен өңдеу 17

2 Тәжірибелік бөлім 21
2.1Бастапқы көмірдің физика-химиялық сипаттамаларын анықтау 21
2.1.1Көмір ылғалдылығын анықтау 21
2.2 Көмір күлділігін анықтау 21
2.3 Ұшқыш заттар мен күкірттің мөлшерін анықтау 22

Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе

Курстық жұмыстың мақсаты көмірдің молекулалық құрылымымен танысу арқылы мәліметтер жинап, жаңа мағұлматтар білу.
Курстық жұмыстың өзектілігі жоғарыда қарастырылған мәселелерге мән беріп таңысу.
Көмір - күрделі органоминералды құрылым болғандыктан, көптеген қасиеттерге ие. Сондықтан көмір - химия және химиялық өнеркәсіптегі альтернативті шикізат көзі. Жер қойнауында көмірдің қоры мұнай мен табиғи газ қорларынан 10 есе үлкен болғандықтан, қазіргі заманда көмірді өңдеудің ғылыми негіздерін және технологиясын зерттеу қолға алыну керек. Осы мәселеге байланысты болашақ көмірхимия өнеркәсібіндегі сұйық жанармай алу және әртүрлі химиялық өнімдерді алудың перспективті бағыты көмірді түрлі еріткіштермен экстракциялау болып табылады. Көптеген елдерде мемлекеттік және жеке кәсіпорындары көмірден синтетикалық жанармай алудың өндіріс процестерін интенвситі зерттеуде. Көмірді экстракция үдерісімен сұйылту мәселесінің өзектілігі соңғы жылдары жоғарлады, себебі көмірді жаңғыш зат ретінде ғана емес, сонымен қатар жоғарғы молекулалық қосылыс ретінде бағалы органикалық зттарға бай минерал ретінде қарастырады. Ғылыми жұмыстардың жаңа тенденциялары көмірді сұйылту үдерісінің интенсивтендіру мәселесін шешуге бағытталған, нақтырақ айтатын болсақ, көмірдің реакцияға түсу қабілетін арттыру және эффективті еріткіш дайындау.
Жақын болашақта мұнай мен газдың азаюы - факт, осыған орай, мотор майларын алу және химия өнеркәсібінің шикізатын алу мақсатында көмірді үлкен масштабты өңдеу мәселесі, негізгі маселе деп болжауға болады.
Елдің халық шаруашылығындағы және минералдық-шикізат кешеніндегі базалық салалардың бірі. Ол энергетиканы, металлургияны, химия өндірісін, өнеркәсіптік және коммуналдық қазандықтарды, ауыл шаруашылығын, халықты отынмен қамтамасыз етеді, сондай-ақ қазба көмірді өндіру және өңдеу (байыту мен брикеттеу) шараларын да қамтиды. Көмірден түрлі әдістермен шаруашылықтың әр саласына қажетті 350-ден астам құнды заттар алынады. Орталықта орналасуымен және жоғары сапалы, аз күлді, кокстелетін тас көмір ретінде қолайлы және тиімді. Негізінен технологиялық отын-кокс ретінде өнеркәсіпте қолданылады. Біраз бөлігі электр қуатын алу үшін электр стансаларында энергетикалық отын ретінде пайдаланылады. Кемір тереңде орналасқан, қазып алынатын орташа тереңдігі 300 метр. Сондықтан да жер астында шахталық әдіспен өндіріледі. Бұндай жағдайда өндірілген көмірдің өзіндік құны жоғары болады. Қарағанды көмірін негізгі тұтынушылар - Қазақстан мен Ресейдін, металлургиялық зауыттары мен электр стансалары.

1 Әдеби шолу

1.1 Көмірдің пайда болу тарихы

Табиғатта кездесетін қатты жанғыш заттардың пайда болу тарихы адамзатты ежелден мазалаған. Осы сұраққа бірінші болып жауап берген және заманауи өсімдіктің трансформациялану теориясының негізін қалаған М.Ю.Ломаносов, ‒ деп айтуға болады. Көмірдің өсімдікті шығу тегі Гюмбель ғалымдарымен бекітілген. Олар көмірді азот қышқылымен, бертолет тұзымен және спиртпен өңдеп, алынған қалдықтарды микроскоп көмегімен зерттеп, спораларды, гүл тозаңын, әртүрлі өсімдік ұлпалар мен балдырларға тән жасушалар топтарын айқындады [1].
Қорыта айтқанда, көмірдің түзілуі - жер қойнауында органикалық заттардың өмір сүруінің соңғы фазасы және көмір заттардың айналу циклінің бастапқы фазасы болып табылатын күрделі биохимиялық және геологиялық үрдіс.
Климаттық және геоморфологиялық құбылыстар көмірдің пайда болу аймағына әсерін тигізеді. Өсімдікті заттардың көмірге айналуы екі түрлі сатымен жүзеге асады - шымтезек және көмір. Көмір сатысы, өз кезегінде, үшке бөлінеді: қоңыр көмір сатысы, тас көмір және антрацинді сатылары [2].
Басқа сөзбен айтқанда, шымтезек -- қөңыр көмір -- тас көмір -- антрацит -- графит қатары - гинетикалық қатар болып табылады.
Көмір түзулудің бірінші сатысы - биохимиялық сатысы өсімдіктердің өлу уақытынан басталып, сонымен қатар, бастапқы заттардың шөгіндіге биохимиялық түрленумен жалғасады. Биохимиялық түрленудің негізі өсімдіктердің биохимиялық ыдырауынан және берілген ортада беріктілігі жоғары топтардың құрылуынан тұрады.
Шымтезек сатысы - ауаның жетіспеуінен, ылғалдың көптігінен және микроорганизмдер әсерінен өсімдікті заттар мен органикалық заттардың интенсивті өзгеруі.
Көмірдің түзілуінің келесі сатысы - көмірлену. Көмірлену (немесе карбонизация) - бұл уақыттың, қысымның жіне температураның әсерінен шымтезек түзілу сатысынан өткен органикалық заттардың химиялық және физикалық түрленуі [2].
Геологтардың тұжырымдамасы бойынша: Көмір дегеніміз - минералды қоспасы бар, өсімдік текті шөгінді қатты жанғыш таулы жыныс [3].
Көмірдің өсімдіктектес болғанына сүйене отырып, өсімдіктердің құрамына кіретін заттарды түгендеуге болады.
1.1 - кесте көмір түзетін өсімдіктердің негізгі элементарлы құрамы келтірілген [4].
Өсімдік құрамына целлюлаза, гeмицeллюлозa, лигнин, шайырлар, балауыз, майлар, ақуыз, көмірсулар, пeктинді заттар кіретіні бізге мәлім.

1.1-кесте
Көмір түзетін өсімдіктердің негізгі элементарлы құрамы, %

Зат
Элемент
Ақуыз

Балауыз
Май
Лигнин
Пeктин
Шайыр

Цeллюлoзa
C
55
81
76-79
63
43
79
44
Н
7
13,5
11-13
6
5
10
6
O
22
5,5
10-12
31
52
11
50
N
16,5
-
-
-
-
-
-
S
1,5
-
-
-
-
-
-

Өсімдіктердің құрылыс материалы болып табылатын (жасушалардың қабығын құраушы) - целлюлоза. Целлюлозаны келесі эмперикалық формуламен белгілейді (С6Н10О5)n, мұндағы n (полимеризация дәрежесі) 100-ден 12000-ға дейн барады, яғни целлюлоза макромолекуласы 10-12 млн. жете алады.
Целлюлоза - химиялық тұрақты зат болып табылады. Ерігіштігі өте төмен, қалыпты жағдайда еріткіштерде мүлде ерімейді деп айтуға болады. Микроорганизмдер (бактериялар мен саңырауқұлақтар) қатысында көмірқышқыл газына, метанға, суға және қарапайым органикалық қышқылдарға дейн тез ыдырайды.
Өсімдік құраушы заттардың біріне лигнин (62-69 % С, 4,5-6,6 % Н). жатады. Микроорганизмдердің қатысымен лигниннен көп мөлшерде гумин қышқылдары түзіледі [5].
Лигнин - карбоксилді, гидроксилді, метоксилді топтары бар ароматты құрылысты ядродан тұратын жоғарғы молекулалық қосылыс. Лигнин ароматты құрылысқа ие, өсімдік жасушасының құрамына кіреді, құрылыс формуласы 1.1 - суретте бейнеленген:

1.1 - сурет - Лигниннің құрылыс формуласы

Гемицелюлозалар жеңіл гидролизденетін және қарапайым қанттарға дейін ыдырайтын көмірсу ретінде беріледі. Крахмал мен целлюлоза арасында орын алатын жағарғы молекулалық қосылыс ретінде беріледі.
Шайырлар құрамына бір атомды спирттердің күрделі эфирлер, бос спирттер, қышқылдар, оксиқышқылдар және нейтрал қосылыстар бар. Шайырлар тез тотығады, полимерленеді, соның әсерінен қатты болады. Олардың негізгі құрылысы бір бөлігі ароматты сипаттағы циклды қосылыстардан тұрады.
Балауыздардың химиялық құрамы 1.2 - суретте бейнеленген. Құрамы бойынша майларға жақын алифатты қосылыс және жоғарғы молекулалық спирттер мен қышқылдардың күрделі эфирлері болып табылады.

1.2 - сурет - Балауыздардың химиялық құрамы

Ақуыз немесе протеинді заттар күрделі химиялық заттар болып табылады. Әдетте ақуыздарға тән қасиет ‒ азот пен күкірт көп мөлшерде болуы. Ақуыздардың стехиометриялық формуласы келесідей: (RNH2COOH)n, мұндағы жақшада берілген элементарлы құрылымдық бірлік болады, ал n - макромалекуладығы құрылымдық бірліктер саны болады.
Біржасушалы және басқа да қарапайым микроорганизмдер құрамында көп мөлшерде майлар, яғни глицириннің күрделі эфирлері мен жоғарғы қаныққан және қанықпаған қышқылдар болады [5].
Жоғарыда айтылған негізгі компаненттерден басқа, өсімдік құрамына көмірсулар мен пиктинді заттар да кіреді.
Қорыта айтқанда, келесі болжам жасауға болады, көмір түзілу үрдісінде химиялық тұрақты элементтер түзіліп, ал тұрақтылығы орташа қосылыстар ыдыраудың жартылай өнімі болып табылады.

1.1.1 Көмірдің петрографиялық негізі

Көмір петрографиясы дегеніміз - көмірдің петрографиялық қасиетін айқындайтын, сонымен қатар көмірді технологиялық өндіріс шикізаты ретінде бағалауға көмек беретын ғылым. Жеке минералдардан құралған қатты жанғыш заттарды зерттеу және сипаттау - көмір петрографиясының негізгі міндеті болып табылады.
Көмірдің негізгі петрографиялық сипатына метаморфизм дәрежесі, петрографиялық құрылым және қалпына келу дәрежесі жатады. Метаморфизм деп - жер қойнауындағы органикалық заттардың көмірге айлануын айтады. Метаморфизм кезінде көмірлік органикалық заттардың физикалық қасиеті, химиялық қасиеті және ішкі молекулалық құрылысы өзгеріске ұшырайды [6].
Петрографиялық зерттеу әдістері екі топқа бөлінеді:
Көмірді макроскопиялық зерттеу әдісі. Бұл әдісте көмірдің жылтырлығы (жылтыр, жартылай жылтыр, жартылай күңгірт, күңгірт), құрылысы (біртекті, сызықты, жолақты), үйлесімі (массивті, қабатты, түйіршікті) және сызаттар жүйесі (экзокливаж және эндокливаж).
Көмірдің микроскопиялық зерттеу әдісі. Бұл әдісте көмір шлифтарынан тура, шағылған және аралас жарықтан өткізіледі.
Көмірдің петрографиялық құрылымы микрокомпонеттерге (мицералдар), микролитотиптерге (микроингредиенттер) сонымен қатар литотиптерге (ингредиенттер) жіктеледі. Гумустық көмірлерге арналған қазіргі заманда қабылданған ортақ номенкулатура бойынша төрт типті макроскопиялық түрлер келесідей болады: витрен мен кларен жылтыр көмірлерде болса, дюрен күңгірт көмірлерде болады, ал фюзен жұмсақ көмір қоспасында.
Көмірдің петрографиялық сипаттамасы төменде көрсетілген қасиеттерді сипаттайды:
Тығыздық. Көмір тығыздығы көмірлену дәрежесі мен бастапқы көміртүзгіш затқа тәуелді болады.
Қаттылық және сынғыштық. Көмірде екі түрлі қаттылық кездеседі: минералогиялық және абразивті.
Түсі. Көмір түсі көмірлену дәрежесіне тікелей байланысты.
Жылтырлық. Петрографиялық құраушылар жылтырлық қасиеттерімен ерекшеленеді.
Сызаттар. Көмірде келесідей сызаттар болады: талшықты, ине тектес.
Текстурасы мен құрылысы. Текстура түрлері: массивті, қатпарлы. Құрылыс түрлері: лигнитті, талшықты, жапырақтекті, сызықты.
Шытынау және ыдырау түрлері. Пайда болу түріне байланысты сызаттар бөлінеді: эндогенді және экзогенді. Бұл сызаттар келесі ыдырау түрлерін береді: призмалық, пластикалық, кубтық, параллелепипетік.
Минералды қоспалар. Пайда болу тегіне қарай минералды қоспалардың екі түрі бар: синтетикалық, эпигенетикалық [7].

1.1.2 Көмірдің макроскопиялық сипаттамасы

Қатты жанғыш заттардың сипаттамасын жасаған кезде палеофитолог Мери Стокс көмірдің жылтыр қасиетіне байланысты келесі петрографиялық құраушыларды ажыратқан:
Витрен - мөлдір, жұқа шлифтегі коллоид типті көмірдің негізгі құраушысы. Витрен тобына коллинит (шынытектес біртекті құрылымсыз масса) және телленит (ағаш ұлпасының клетчаткасынан тұратын нақты құрылымды құраушы) кіреді. Көмірдің жасына байланысты витрен құрылысы өзгереді, яғни жас көмір болса, витрен құрылысы нақты құрылымды болады, сәйкесінше ескірген сайын витрен құрылымын жоғалады [8].
Фюзен - көмір қабатында біркелкі таралған, макроскопиялық құрылысына қарағанда ағаш көмірге келетін, кішкентай линзалар. Құрылысына келетін болсақ, фюзенде ағаш клетчаткасының құрылысы көрінеді. Ол тез шаңға дейін айналады. Сыртқы ортаның әсерінен клетчатка құрылысы біртекті емес, яғни жұлдызшалар мен доғалар түрінде болады. Фюзен тобына фюзенит (минералды бөлігі бар клетчатка құрылымды көмірдің жұмсақ қабаттарында болады) пен микринит (құрылысы біртексіз күңгірт көмірдің құраушы бөлігі) кіреді. Фюзен - көмір қабаттарына топырақ қабатындағы сулармен кіретін балшықтар әсерінен, көмірдің күлденетін бөлігі болып табылады.
Дюрен - қара не сұр түсті, қалыңдығы 3-10 мм болатын, тығыз күңгірт қабаттар [8]. Микроскоп астында дюрен біртекті емес, яғни негізі массасы құрылымсыз және өсімдіктердің қалдықтарынан, формалық элементтерден (ұлпалар, кутикула, жапырақтар, тозаң), шайырлы заттардан, өсімдіктердің фюзенирленген ұлпалардан құралған. Аз метаморфизденген көмірлердегі дюрен құрамында жоғарғы сатылы өсімдіктердің тозаңы кездеседі. Шайырлы заттарына келетін болсақ, олар - нақты бір құрылысы жоқ, сопақ пішінді мөлдір заттар. Витренге қарағанда берік болғандықтан, көмірге беріктік қасиетін береді.
Кларен - витрен мен дюреннің жылтырлығының ортасында болатын, өте жұқа қабаттар. Кларен жартылай жылтыр көмірлерде кеңінен тараған.

1.1.3 Көмірдің микрокомпоненттері

Көмір түріне байланысты, сонымен қатар көмір түзілу сатысына байланысты көптеген микрокомпоненттер санын ажыратады және оларды түзілу сатыларына байланысты әртүрлі атайды. Жүздеген атаулар және екі жүзге жуық көмір микрокомпонеттерінің номенкулатуралары бар. Микролитотиптерді құрайтын, микроскоппен көруге болатын, қарапайым көмірді құраушы заттарды микрокомпоненттер деп атайды. Микролитотиптер, өз кезегінде, 50 мк қалыңдықта болатын линза немесе қабат түрлерінде кездесетін микрокомпонеттерден тұрады [9].
Көмірде келесідей микролетотип түрлері ерекшеленеді:
Витрен - 95%-дан аса витриниттен және 5%-ға дейін басқа микрокомпоненттерден тұрады;
Фюзен - 95%-дан аса фюзиниттен және 5%-ға дейін басқа микрокомпоненттерден тұрады;
Кларен - негізін витренит құрайды, сонымен қатар аз мөлшерде лейптинит пен басқа микрокомпоненттерден тұрады;
Дюрен - негізінен лейптинит пен микриниттен тұрады;
Витро-фюзен (қосымша микролитотип) - негізінен витринит пен фюзиниттен тұрады.
Сонымен, көмір дегеніміз - жекелеген микрокомпоненттерге бөлінетін әртүрлі минералдардан тұратын таулы жыныс деп айтуымызға болады. Көмірдің петрографиялық касиетін зерттеудің негізгі мақсаты өндіріске шикізат ретінде көмірді бағалау.

1.2 Көмірдің молекулалық құрылымы

Барлық қасиеттеріне сүйене отырып, көмір дегеніміз ‒ құрамын жүздеген, тіпті мыңдаған бірнеше рет қайталанатын, құрылымы негізгі атомдар топтарынан тұратын макромолекулалары қамтитын жоғарғы молекулалық қосылыс болып табылады [10].
Көмірдің макромолекулалық құрылымы тұралы түсініктің негізінде басты валенттік күштер көмегімен бір үлкен молекула құрайтын негізгі құрылымдық атомдар топтары тұралы түсінік жатыр. Ал үлкен молекулалар, өз кезегінде, екінші ретті құрылым құра отырып, физикалық тартылыс күші әсерінен бір-бірімен байланысқан, бөлшектерді құрайды.
Көмірдің негізгі буын құрылымы бүйірінде алифаттық тізбектер мен оттекті қосылыстар топтары бар конденсирленген ароматты жүйелермен сипатталады.
Көмір ‒ жоғарғы молекулалық қосылыс ‒ деген гипотеза көмірдің, көптеген поликонденсирленген шайырларға тән, балқымайтын жіне ерімейтін күйде болатынына негізделген. Сонымен қатар, көмірдің пластикалық жай-күйінде пластикалық қасиеттері мен жоғарғы тұтқырлығы да көмірдің жоғарғы молекулалық құрылыс екенін дәлелдейді. Осыған байланысты көмір молекуласының массасы 2500-ден жоғары болады.
Көмірлердің бақа қасиеттері де оның құрылымы макромолекулалы екенін дәлелдейді. Әдетте көмірлер гетерогенді сипаттағы реакциялар танытады. Олардың қасиеті реагенттердің аз мөлшерінде ақ өзгереді. Көмірлердің құрылымы физикалық және химиялық факторлар (термиялық еру, тотығу-тотықсыздану деструкциясы) әсерінен қарапайымданады.
Көмірлерді тотықтыру, гидрлеу, гидролиздеу процестері құрылымының негізінде конденсирленген ароматты қосылыстар жатқанын көрсетеді [10].
Жалпы көмірлік заттарды көп немеесе аз мөлшерде реттелген бөлшектерден (торлардың бір-бірімен реттеліп орналасуынан туындаған) құралған макромолекулалардын тұрады деп есептеуге болады. Метаморфизм үдерісі кезінде бүйір топтарының ыдырауынан және торлардың бір-бірімен реттеліп орналасуынан туындайтын реттелген көміртек атомдық торлар бөліктері көбейеді.
Метаморфизм үдерісі аз жүрген кезде көмірлердің құрылымына көміртек торларын бір-бірімен жалғайтын ұзын икемді тізбектердің болуы, сонымен қатар, ішкі үлкен беттердің болуы, яғни молекулааралық кеңістіктердің үлкен болуы (көмірге адсорбциялық қасиет береді) тән қасиеттер.
Негізі бензолды сақинадан тұратын макромалекула ядросы химиялық берік және термотұрақты болса, макромолекуланы қоршап тұрған, әртүрлі поляризация дәрежесін көрсететін, бүйір топтары салыстырмалы түрде беріктілігі төмен болып табылады. Көмірдегі макромолекулалар ядроларының құрылысы көбінесе бірдей және бензол сақиналарының санымен ғана ерекшеленеді. Сол себепті көмірдің қасиетін айқындайтын, сонымен қатар, микрокомпонеттер түрлерін айқындайтын ‒ бүйір топтарының құрамы мен саны.
Көмірдің құрылысын параллель орналасқан, бір-бірімен оттегі арқылы немесе сутегі арқылы байланысқан, көп макромолекулалар қабаттарынан тұрады деп елестетуге болады [11]. Осы болжамдардың барлығына сүйене отырып, көмірдің химиялық құрылысы жайында түсінік шығаруға болады.
Сонымен, көмір дегеніміз - өсімдік құрамына кіретін, әртүрлі химиялық қосылыстардан конденсация реакциясы арқылы түзелген жоғарғы молекулалық қосылыс болып табылады. Ядросы мен бүйір тізбектерінде азот, оттегі, күкірт - гетероатомдары болуы мүмкін.
Витренит, фюзенит және экзинит макромолекулаларының қарапайым құрылымдық бірліктері, бір көмір түрінде, ядролық бөлімдерінің конденсирлену дәрежесімен, бүйір тізбектерінің көп немесе аз болуымен және функционалды топтардың табиғатымен бір-бірінен ерекшеленеді.
Көмірдің физикалық және химиялық қасиеттері оның метаморфизм дәрежесі, құрылысы және құрамымен анықталады. Негізгі физикалық қасиеттеріне келесі қасиеттер кіреді: тығыздығы, иілгіштігі, қаттылығы, беріктігі және физикалық құрылымы. Оптикалық қасиеттері: тус, жылтырлық, сәулені шағылыстыру, сындыру, адсорбция және дифракция. Көмірлер электрлік, магниттік және термиялық қасиеттерімен де сипатталады. Көмірдің барлық физика-химиялық қасиеттері - оның өнірістік маңызын сипаттайды.
Канско-Ачинск бассейнінің Переяслав кен орны көмірінің, әртүрлі физика-химиялық әдістер бойынша, органикалық массасының химиялық құрамы зерттелген [12]. Переяслав кен орны көмірінің органикалық массасы қалыпты және изоқұрылысты алифатты тізбектермен, сонымен қатар әртүрлі функционалды топтарымен (фенолды, кетонды және күрделіэ фирлі, карбоксилді және хинонды) жалғанған ароматикалық және гидроароматикалық фрагменттерден тұрады.
Көмірдің химиялық құрылымының зерттеу тікелей Стадников, Фишер, Шредер, Уелер, Ван Кревлен, Букетов және т.б. есімдерімен байланысқан. Көмір құрылысы ароматты емес тізбектермен жалғанған конденсирленген ароматты қосылыстардын тұратыны бізге мәлім. Көмірді карбонизациялаған кезбе ароматты емес тізбектер азаяды. Метаморфизм дәрежесі көбейген сайын поликонденсация үдерісі активті жүреді де, көмір құрылысы негізгі сипаттамаларын, яғни өндеу үдерістеріне маңызды, - ерігіштік және иілгіштік және т.б. қасиеттерін жоғалтады [12].
1.3 - суретте Дж.Карвейл мен Гук көмірді алкилді орынбасарлары бар, овален типтес тұрақтылығы жоғары ароматты ядролардан тұратын қосылыс ретінде болжаған бейнесі келтірілген. Углефикация дәрежесінің өсуімен қатар ароматтылық дәрежесі артады да, орынбасарлар саны азаяды.
1.4 - суретке сәйкес Ван-Кревленнің болжамы бойынша: көмір ‒ бір-бірімен әртүрлі топтармен байланысқан ароматты фрагменттерден тұратын полимер [13].

1.3 - сурет - Көмір макромолекуласының фрагменті

И.Драйден келесідей болжам жасаған: көмір молекуласы көміртек-көміртекті, оттекті немесе метиленді көпіршелермен байланысқан, 10-нан кем емес ароматты ядролардан тұрады [14]. Егер углефикация дәрежесі төмен болса, көмір молекуласының ядросы үш конденсирленген ароматты сақиналардан тұрады, ал жоғарғы углефикация дәрежесі болса ядро саны он не жиырма сақинадан тұруы мүмкін. Молекулалық массасы, өз кезегінде, 1000-нан 3000-ға дейн өзгереді. Көптеген көмір түрлерінде молекулалары бірдей болды,тек жекеленген фрагменттердің өлшеміміен ерекшеленді. Уақыт өте Драйден көмірдің құрылымдық бірлігі алкил орынбасарлары бар, жай эфирлік байланыспен байланысқан, пирен мен коронен ядроларынан тұрады.
Г.Пит, Ж.Леднер және П.Гивен 1.8 - суретте көрсетілгендей көмір құрылысын гидроароматты көпіршелерімен жалғанған, 1-, 2- және 3-конденсирленген ароматты сақиналарда тұратын фрагмент ретінде қарастырған.

1.4 - сурет - Фукc - Вaн-Крeвeлeн бойынша көмірдің органикалық массасының құрылымдық моделі

Ал 1.5 - суретте Ж. Леднер ұсынған көмірдің екіөлшемді құрылысы бейнеленген. Бұл болжам бойынша көмір макромолекуласы қабатталған сақиналар, яғни 9-, 10-дигидрофенантреннің қатысымен құралған, нәтижесінде құрылымдар жазықтық болмайды[15].

1.5 - сурет - Ж. Леднер бойынша екіөлшемді көмір құрылысы

1.7 - суретте бейнеленгендей Г.Питтің көмірдің құрылымдық моделі 10-дигидрофенантрен құрылымында негізделген. Сонымен қатар бұл молекулалар бір-бірімен өрілген құрылымда болады деген болжам жасалынған. Көмірді тотықтырған кезде, көп мөлшерді дифенилді туындылармен қатар финантренді туындылар, антрацинді туындыларға қарағанда, көп болғаны, көмірлердің дигидрофенантрен құрылымды екенін дәлелдейді.

1.6 - сурет - П.Гивена моделі - үш өлшемді

1.7 - суретте бейнеленгендей Г.Питтің ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.