Если вы ничего не знаете о нефти, ее физических и химических свойствах, а также происхождении, то эта статья поможет заполнить пробелы в знаниях.
С точки зрения химии нефть - это сложная смесь углеводородов, (соединений, состоящих из атомов углерода и водорода). Также в ее составе могут быть сера, азот и многие другие минеральные вещества. При этом от месторождения к месторождению, от пласта к пласту и даже в пределах одного пласта состав может меняться.
Физически нефть - это маслянистая жидкость преимущественно темного цвета: от черного до светло-коричневого, но также встречаются красные, желтые и зеленые нефти. Считается, что за оттенок отвечают разнообразные примеси, в основном смолы и асфальтены (они темного цвета). Подробнее о взаимосвязи между цветом и составом читайте здесь.
Также у нефти есть запах, который в основном зависит от наличия таких компонентов, как сера (или сероводород) и азот. В зависимости от концентрации этих веществ, запах может варьироваться от приятного до довольно резкого. Однозначно сказать, как пахнет нефть, не получится. По описанию запах может напоминать моторное масло, парафин, бензин, тухлые яйца (спасибо сероводороду) и многое другое.
На вкус нефть может быть сладкой и кислой, - да, раньше нефтяники ее пробовали. За вкусовые качества отвечает сера. Как правило, в сладкой нефти очень низкий уровень серы, менее 0,5%, а в кислой - более 0,5%. Первый вариант ценится значительно больше - он требует меньше затрат на этапе переработки и очистки нефти, когда соединения серы удаляют из топлив. Это важный этап, потому что при сгорании соединения серы образуют сернистый ангидрид и серный ангидрид, которые могут привести к коррозии деталей двигателя и вредны для окружающей среды.
Откуда берется нефть?
По этому поводу существуют две глобальные теории происхождения нефти : органическая (или биогенная) и неорганическая.
Органическая теория считается главенствующей. Она подразумевает, что нефть произошла от останков древних микроорганизмов, которые на протяжении миллионов лет осаждались на дне морей и перемешивались с глинистыми отложениями. Затем они перерабатывались сообществами микроорганизмов и преобразовывались под действием температуры и давлений, формируя богатые органическим веществом нефтематеринские породы.
В пользу органической теории говорят так называемые биомаркеры, которые есть в каждой нефти. Биомаркеры - это органические соединения, которые присутствуют в живых организмах. Важно понимать, что речь идет не о динозаврах, а именно о многочисленных микроорганизмах и растениях, обитающих в морях. Теоретически из динозавра тоже могла бы получиться нефть, но ее было бы ничтожно мало.
Однако и неорганики приводят ряд аргументов в пользу своей точки зрения. Есть различные версии возможного неорганического происхождения нефти. Во-первых, многие, хотя и не все месторождения связаны с зонами разломов. Через эти разломы, по мнению сторонников неорганической концепции, нефть и поднимается с больших глубин ближе к поверхности Земли. Во-вторых, месторождения бывают не только в осадочных, но также в магматических и метаморфических горных породах (впрочем, они могли оказаться там и в результате миграции). Кроме того, углеводороды встречаются в веществе, извергающемся из вулканов. Наконец, третий, наиболее весомый аргумент в пользу неорганической теории состоит в том, что углеводороды есть не только на Земле, но и в метеоритах, хвостах комет, в атмосфере других планет и в рассеянном космическом веществе. Так, присутствие метана отмечено на Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне. На Титане, спутнике Сатурна, обнаружены реки и озера, состоящие из смеси метана, этана, пропана, этилена и ацетилена. Если на других планетах Солнечной системы эти вещества могут образовываться без участия биологических объектов, почему это невозможно на Земле?
Оригинал статьи и другие материалы об энергетике читайте на сайте журнала «Энергия+».