Rohöl ist die Bezeichnung für „unverarbeitetes“ Öl, also das, was aus dem Boden kommt. Es wird auch als Erdöl bezeichnet. Rohöl ist ein fossiler Brennstoff, d.h. es ist auf natürliche Weise aus verwesenden Pflanzen und Tieren entstanden, die vor Millionen von Jahren in alten Meeren lebten – die meisten Orte, an denen man Rohöl findet, waren früher Meeresböden. Rohöle variieren in der Farbe, von klar bis teerschwarz, und in der Viskosität, von wässrig bis fast fest.
Rohöle sind deshalb ein so nützlicher Ausgangspunkt für so viele verschiedene Stoffe, weil sie Kohlenwasserstoffe enthalten. Kohlenwasserstoffe sind Moleküle, die Wasserstoff und Kohlenstoff enthalten und in verschiedenen Längen und Strukturen vorkommen, von geraden Ketten über verzweigte Ketten bis hin zu Ringen.
Werbung
Es gibt zwei Dinge, die Kohlenwasserstoffe für Chemiker so interessant machen:
- Kohlenwasserstoffe enthalten eine Menge Energie. Viele Dinge, die aus Erdöl gewonnen werden, wie Benzin, Dieselkraftstoff, Paraffin und so weiter, nutzen diese Energie.
- Kohlenwasserstoffe können viele verschiedene Formen annehmen. Der kleinste Kohlenwasserstoff ist Methan (CH4), ein Gas, das leichter als Luft ist. Längere Ketten mit 5 oder mehr Kohlenstoffen sind flüssig. Sehr lange Ketten sind Feststoffe wie Wachs oder Teer. Durch chemische Vernetzung von Kohlenwasserstoffketten erhält man alles von synthetischem Gummi über Nylon bis hin zum Kunststoff in Tupperware. Kohlenwasserstoffketten sind sehr vielseitig!
Die wichtigsten Klassen von Kohlenwasserstoffen in Rohöl sind:
- Paraffine allgemeine Formel: CnH2n+2 (n ist eine ganze Zahl, normalerweise von 1 bis 20) gerad- oder verzweigtkettige Moleküle können je nach Molekül bei Raumtemperatur gasförmig oder flüssig sein Beispiele: Methan, Ethan, Propan, Butan, Isobutan, Pentan, Hexan
- Aromaten allgemeine Formel: C6H5 – Y (Y ist ein längeres, gerades Molekül, das sich an den Benzolring anschließt) ringförmige Strukturen mit einem oder mehreren Ringen Ringe enthalten sechs Kohlenstoffatome, mit abwechselnden Doppel- und Einfachbindungen zwischen den Kohlenstoffen typischerweise Flüssigkeiten Beispiele: Benzol, Naphthalin
- Naphthene oder Cycloalkane allgemeine Formel: CnH2n (n ist eine ganze Zahl, gewöhnlich von 1 bis 20) ringförmige Strukturen mit einem oder mehreren Ringen Ringe enthalten nur Einfachbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen typischerweise Flüssigkeiten bei Raumtemperatur Beispiele: Cyclohexan, Methylcyclopentan
- Andere Kohlenwasserstoffe Alkene allgemeine Formel: CnH2n (n ist eine ganze Zahl, gewöhnlich von 1 bis 20) lineare oder verzweigte Kettenmoleküle, die eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthalten, können flüssig oder gasförmig sein Beispiele: Ethylen, Buten, Isobuten Diene und Alkine allgemeine Formel: CnH2n-2 (n ist eine ganze Zahl, in der Regel von 1 bis 20) lineare oder verzweigtkettige Moleküle mit zwei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen können flüssig oder gasförmig sein Beispiele: Acetylen, Butadiene
Beispiele für die Strukturen dieser Kohlenwasserstoffarten finden Sie im OSHA Technical Manual und auf dieser Seite über die Raffination von Erdöl.
Nachdem wir nun wissen, was im Rohöl enthalten ist, wollen wir sehen, was wir daraus herstellen können.