Гетеросоединения

Наряду с углеводородами в нефтях присутствуют химические соединения других классов. Обычно все эти классы объединяют в одну группу гетеросоединений (греч. «гетерос» - другой).

В нефтях обнаружено более 180 сложных гетеросоединений, в которых к углеводородным ядрам присоеденены такие элементы, как сера, азот и кислород. Большинство из указанных соединений относится к классу сернистых соединений – меркаптанов. Это очень слабые кислоты с неприятным запахом. С металлами они образуют солеобразные соединения – меркаптиды. В нефтях меркаптаны представляют собой соединения, в которых к углеводородным радикалам присоединена группа SH. Например, СН₃ – S – H – метилмеркаптан.

Главную массу неуглеводородных соединений в нефтях составляют асфальтово-смолистые компоненты. Это темно-окрашенные вещества, содержащие помимо углерода и водорода кислород, азот и серу. Они представлены смолами и асфальтенами. Смолистые вещества содержат около 93 % кислорода в нефтях. Кислород в нефтях встречается в связанном состоянии, а также в составе нафтеновых кислот (около 6 %) - С_nH_2n-1(COOH), фенолов (не более 1 %) – С₆Н₅ОН, жирных кислот и их производных - С_nH_2nO₂. Содержание азота в нефтях не превышает 1 %. Основная его масса содержится в смолах. Содержание смол в нефтях может достигать 60 % от массы нефти, асфальтенов – 16 %.

Асфальтены представляют собой черное твердое вещество. По составу они сходны со смолами, но характеризуются иными соотношениями элементов. Они отличаются большим содержанием железа, ванадия, никеля и др. Если смолы растворяются в жидких углеводородах всех групп, то асфальтены нерастворимы в предельных углеводородах, частично растворимы в нафтеновых и лучше растворяются в ароматических углеводородах. В «белых» нефтях смолы содержатся в малых количествах, а асфальтены вообще отсутствуют.