План урока природные источники углеводородов

Обновлено: 02.07.2024

Цели урока:

Тип урока: изучение нового материала.

Вид урока: устный журнал

Технология обучения: проблемно-развивающее обучение, технология развития критического мышления.

Методы обучения:

Активные: объяснительно-иллюстративный, эвристическая беседа в сочетании с иллюстрациями и демонстрациями.
Интерактивные: ПК
Практические: демонстрация материалов (образцы нефти и угля) на столах у учащихся.

Ход урока (по ходу презентации)

1. Подготовка к восприятию темы.

Выявление цели. Постановка проблемы.

Загадки: (демонстрируют слайд)

Какие источники УВ вам известны?

По ходу урока заполняем таблицу.

Важнейшие источники ЦВ (сырье)	Важнейшие компоненты	Способ переработки	Основные продукты
состав	названия
нефть
уголь
природный газ

2. Актуализация опорных знаний.

Учитель. У вас на столах есть флакон (маленькая бутылочка) с нефтью - черная этикетка без надписи. Откройте пробку и осторожно понюхайте.
Знакомый запах? А теперь большим пальцем прикройте горловину флакона и встряхните, не бойтесь испачкаться: нефтеразведчики умывают руки и лицо нефтью - так празднуется открытие нефтеносного пласта. Разотрите оставшееся на пальце. Обратите внимание на цвет и запах и на камень черного цвета - это уголь. В руках у меня находится зажигалка, а в ней пропан.

Ученики формируют вывод о сырье для важных источников и заносят их в таблицу.

3. Изучение нового материала.

1) Каково происхождение нефти? (Существует несколько теорий происхождения нефти предлагаем познакомиться с ними.) (демонстрируют слайд)

3) Способы переработки.

4. Контроль ЗУНОВ. Предлагаем выполнить тест. (Приложение №6)

Рефлексия. Синквейн – это стихотворение, состоящее из пяти строк. Правила написания синквейна:

в первой строке тема называется одним словом (существительное);
вторая строка описание темы в двух словах (двумя прилагательными);
третья строка _ описание действия в рамках этой темы тремя словами (глаголы);
четвёртая строка – это фраза из четырёх слов, показывающая отношение к теме (чувства одной фразой);
последняя строка – синоним из одного слова, который повторяет суть темы.

Переработка
Первичная, вторичная
Обогревает, обогащает,
Везде необходимы продукты переработки
Богатства

Подведение итогов (беседа)

как влияет деятельность человека на окружающую среду и последствия экологических катастроф, а также различные отрасли исследования природных богатств.

Домашнее задание.

Составить схемы показывающие способы переработки нефти, газа, угля, указать области использования

составом, свойствами и методами переработки нефти; обратить внимание на проблему охраны окружающей среды от загрязнения нефтью и нефтепродуктами.

Развивающие: развивать у учащихся умение сравнивать, анализировать и применять информацию из других областей знаний, развивать коммуникативные способности, умение предъявлять результаты групповой деятельности.

Воспитательные: способствовать воспитанию у учащихся активной жизненной позиции.

Здоровьесберегающие технологии : следить за осанкой учащихся; проводить упражнения для снятия напряжения глаз; проветривание помещения.

Оборудование: ИКТ

Организационный момент.

Проверка знаний: Основные механизмы протекания реакций

Основная часть.

1. Природные источники углеводородов

Вы уже знаете, что углеводороды являются важнейшим видом сырья для химической промышленности. В свою очередь, углеводороды достаточно широко распространены в природе и могут быть выделены из различных природных источников: нефти, попутного нефтяного и природного газа, каменного угля. Наша страна является одним из лидирующих стран по добыче и переработке природных источников углеводородов.

Состав нефти существенно зависит от места её добычи (месторождения); помимо алканов она может содержать циклоалканы и ароматические углеводороды.

Газообразные и твёрдые компоненты нефти растворены в её жидких составляющих, что и определяет её агрегатное состояние.

2. Нефть — маслянистая жидкость тёмного (от бурого до чёрного) цвета с характерным запахом, нерастворимая в воде. Её плотность меньше, чем у воды. Попавшая в водоёмы нефть растекается по поверхности водной глади, препятствуя растворению кислорода и других газов воздуха в воде и вызывая гибель микроорганизмов и животных.

Существуют бактерии, способные использовать компоненты нефти в качестве пищи, преобразуя её в безвредные продукты своей жизнедеятельности.

В природе нефть и попутный нефтяной газ, речь о котором пойдёт дальше, заполняют полости земных недр. Представляя собой смесь различных веществ, нефть не имеет постоянной температуры кипения. Понятно, что каждый её компонент сохраняет в смеси свои индивидуальные физические свойства, что и позволяет разделить нефть на её составляющие. Для этого её очищают от механических примесей, серосодержащих соединений и подвергают так называемой фракционной перегонке, или ректификации.

Перегонка осуществляется в специальных установках — ректификационных колоннах , в которых повторяют циклы конденсации и испарения жидких веществ, содержащихся в нефти.

В ректификационную колонну поступает нефть, нагретая в трубчатой печи до температуры 320—350 °С. Ректификационная колонна имеет горизонтальные перегородки с отверстиями — так называемые тарелки, на которых происходит конденсация фракций нефти. На более высоких тарелках скапливаются легкокипящие фракции, на нижних — высококипящие.

В процессе ректификации нефть разделяют на следующие фракции:

 ректификационные газы — смесь низкомолекулярных углеводородов, преимущественно пропана и бутана, с температурой кипения ниже 40 °С;

 газолиновая фракция (бензин) — углеводороды состава от С 5 Н 12 до С 11 Н 24 (температура кипения 40— 200 °С); при более тонком разделении этой фракции получают газолин (петролейный эфир, 40—70 °С) и бензин (70—120 °С);

 лигроиновая фракция — углеводороды состава от С 8 Н 18 до С 14 Н 30 (температура кипения 150—250 °С);

 керосиновая фракция — углеводороды состава от С 12 Н 26 до С 18 Н 38 (температура кипения 180—300 °С);

 дизельное топливо — углеводороды состава от С 13 Н 28 до С 19 Н 40 (температура кипения 200—350 °С).

Остаток перегонки нефти — мазут — содержит углеводороды с числом атомов углерода от 18 до 50. Перегонкой при пониженном давлении из мазута получают соляровое масло (С 18 Н 38 —С 25 Н 52 ), смазочные масла (С 28 Н 58 —С 38 Н 78 ), вазелин и парафин — легкоплавкие смеси твёрдых углеводородов. Твёрдый остаток перегонки мазута — гудрон и продукты его переработки — битум и асфаль т используют для изготовления дорожных покрытий.

Полученные в результате ректификации нефти продукты подвергают химической переработке, включающей ряд сложных процессов. Один из них — крекинг нефтепродуктов.

Различают несколько видов крекинга: термический, каталитический, восстановительный крекинг высокого давления.

Термический крекинг заключается в расщеплении молекул углеводородов с длинной углеродной цепью на более короткие под действием высокой температуры (470—550 °С). В процессе расщепления наряду с алканами образуются алкены, например:

Образовавшиеся углеводороды могут снова подвергаться крекингу с образованием алканов и алкенов с ещё более короткой цепью атомов углерода в молекуле:

Каталитический крекинг происходит в присутствии катализаторов, в качестве которых используют природные алюмосиликаты состава nАl 2 O 3 • mSiO 2 .

Осуществление крекинга с применением катализаторов приводит к образованию углеводородов, имеющих разветвлённую или замкнутую цепь атомов углерода в молекуле. Содержание углеводородов такого строения в моторном топливе значительно повышает его качество, в первую очередь детонационную устойчивость — октановое число бензина.

4. Попутный нефтяной газ

Месторождения нефти содержат, как правило, большие скопления так называемого попутного нефтяного газа , который собирается над нефтью и частично растворяется в ней под давлением вышележащих пород. Как и нефть, попутный нефтяной газ является ценным природным источником углеводородов.

Попутный нефтяной газ по сравнению с природным богаче по составу. При его фракционировании получают:

 газовый бензин — легколетучую смесь, состоящую в основном из пентана и гексана;

 пропан-бутановую смесь , легко переходящую в жидкое состояние при повышении давления;

 сухой газ — смесь, содержащую в основном метан и этан.

5. Природный газ

Основным компонентом природного газа является метан, доля которого в зависимости от месторождения составляет от 75 до 99% по объёму. Кроме метана, в состав природного газа входят этан, пропан, бутан и изобутан, а также азот и углекислый газ.

6. Каменный уголь

Кроме нефти, природного и попутного нефтяного газов, природным источником углеводородов является каменный уголь.

Каменный уголь образует мощные пласты в земных недрах. Его разведанные запасы значительно превышают запасы нефти. Как и нефть, каменный уголь содержит большое количество различных органических веществ. Одним из основных способов переработки каменного угля является коксование — прокаливание без доступа воздуха. В результате коксования, которое проводят при температуре около 1000 °С, образуются:

 коксовый газ , в состав которого входят водород, метан, угарный и углекислый газы, примеси аммиака, азота и других газов;

 каменноугольная смола , содержащая несколько сотен различных органических веществ, в том числе бензол и его гомологи, фенол и ароматические спирты, нафталин и различные гетероциклические соединения;

 надсмольная , или аммиачная, вода , содержащая, как ясно из названия, растворённый аммиак, а также фенол, сероводород и другие вещества;

 кокс — твёрдый остаток коксования, практически чистый углерод.

Кокс используется в производстве чугуна, аммиак — в производстве азотных и комбинированных удобрений, а значение органических продуктов коксования трудно переоценить.

IV . Вывод : Таким образом, нефть, попутный нефтяной и природный газы, каменный уголь не только ценнейшие источники углеводородов, но и часть уникальной кладовой невосполнимых природных ресурсов, бережное и разумное использование которых — необходимое условие прогрессивного развития человеческого общества.

Образовательная: обобщить и систематизировать знания обучающихся, углубить и расширить представление о природных источниках нефтехимического сырья, акцентировать внимание на способах получения и областях использования углеводородов.

Воспитательная: дать ученикам возможность повысить свой общекультурный уровень, совершенствовать экологическое воспитание, воспитывать бережное отношение к природе.

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения:

активные: объяснительно-иллюстративный, эвристическая беседа в сочетании с иллюстрациями и демонстрациями;
интерактивные: ПК, проектор;
практические: демонстрация материалов (образцы нефти и продуктов ее переработки).

Ход урока

II. Подготовка к восприятию темы (выявление цели).

III. Изучение нового материала?

Почему на протяжении веков люди стараются открыть месторождения нефти и газа, овладеть рынками их сбыта, нередко вступая в конфликты? (Запасы углеводородного сырья определяют экономический потенциал и мощь страны, а по уровню их переработки можно судить об уровне цивилизации общества).

Природный и попутный нефтяной газ

Знакомство с источниками углеводородов мы начнём с природного газа. Запасы природного газа на нашей планете велики. Что такое природный газ?

Природный газ представляет собой смесь газов, состав которой в значительной мере определяется месторождением. Однако в любом случае основным компонентом является метан, объёмная доля которого колеблется от 70 до 98%. Остальные компоненты – это этан, пропан, бутан, изобутан, неорганические газы (азот, углекислый и благородные газы). Чем больше относительная молекулярная масса углеводорода, тем меньше его содержание в природном газе.

Природный газ не имеет запаха, а известный всем запах "газа" – это запах этилмеркаптана, который специально добавляется в газ на городской газораспределительной станции (ГРС) для возможности определять утечку газа по запаху.

Как используется природный газ?

Важнейшие месторождения природного газа Российской Федерации (Западная Сибирь (Уренгой, Заполярье); Волго-Уральский бассейн (Оренбург, Вуктыльск).
Преимущества природного газа перед другими видами топлива (Самый дешевый вид топлива; обладает высокой тепловой способностью; легко транспортируется по газопроводам; экологически чистый).

Нефть

Нефть как вещество

Нефть меряют баррелями. Один баррель составляет около 136 кг.

Сырая нефть – маслянистая жидкость, легче воды, не растворяющаяся в ней, от светло-коричневого до черного цвета. У нее различен не только цвет, но и запах, а также вязкость.

По составу нефть – сложная смесь, главной частью которой являются предельные углеводороды, циклоалканы и ароматические углеводороды. Например:

грознинская нефть – содержит большое количество предельных углеводородов;
уральская нефть – нефть, богатая ароматическими углеводородами;
башкирская нефть – богата циклоалканами.

Каковы продукты перегонки нефти и их применение?

Древние греки, римляне, китайцы использовали нефть для военных целей. Арабы в I веке до н.э. имели установки для перегонки нефти. До середины XIX века нефть добывали примитивным способом – вручную. Ее черпали из неглубоких колодцев. Первая буровая скважина начала работать в Ухте в 1855 году (в Америке позднее). В начале 60-х годов XIX в. перешли к механическому способу добывания нефти и начали подвергать ее разгонке. Главным продуктом был керосин, который применяли в керосиновых лампах. Бензин из-за опасности обращения выбрасывали (сливали в овраги). Спустя 20 лет было установлено, что из нефти можно получать ароматические УВ.

Объяснение способов и процесса переработки нефти.

Издавна использовали физический процесс при переработке нефти, основанный на том, что в ее составе УВ с разной температурой кипения. Сырую нефть очищают, освобождают от газа, воды, сернистых соединений, а далее используя разницу в температурах кипения УВ, ее разделяют на фракции.

Фракции – смесь углеводородов, кипящих в определенном температурном интервале.

Этот процесс проводят в ректификационной колонне, где нагретая нефть при охлаждении разделяется на отдельные компоненты.

Ректификация – это процесс термического разделения нефти и нефтепродуктов на фракции.

Демонстрация коллекции нефти и нефтепродуктов

Температура кипения, °С

Первичная переработка – физический процесс. Известно, что в Японии из 1 т нефти получают около 97% бензина, в США – около 80%, в России – 50-55%. Почему такие цифры? Что является остатком первичной переработки?

Мазут – это ценное сырье, но области его применения не широки или его вообще просто сжигают. Но мазут можно подвергать переработке. Для этого используют вторичную переработку не самой нефти, а мазута.

Мазут подвергают химической переработке, получая при этом дополнительные количества бензина. Этот процесс называют крекингом.

Крекинг – процесс термического расщепления углеводородов. Первая в мире крекинг-установка была предложена русскими инженерами Шуховым и Гавриловым в 1891 году.

С16Н34 → С8Н18 + С8Н16

гексадекан октан октен

Для получения более качественного бензина проводят – риформинг – ароматизация, процесс превращения алканов и циклоалканов в ароматические УВ. Путем химической обработки нефти в настоящее время получают многочисленные органические вещества. Этим занимается нефтехимическая промышленность.

Заезжая на бензозаправку мы видим колонки с надписями марок бензина: А-78 (80), А-92, А-95. Что означают эти записи?

Низкая устойчивость – преждевременное воспламенение паров бензина, даже со взрывом. Поэтому наблюдаются такие явления в двигателе: резкий стук в цилиндре, затем резкий хлопок, похожий на взрыв.

Устойчивым к детонации является бензин, полученный каталитическим крекингом, поэтому его подвергают ароматизации, и прямой перегонке. Для качественной характеристики детонационной стойкости выработана октановая шкала (это эталон, а не реальный состав бензина). Октановое число изооктана (2,2,4 – триметилпентан) – 100% (max), н-гептана – 0% (min). Например, бензин марки А-95 устойчив к детонации так же, как смесь состава изооктана – 95% и н-гептана 5%.

А можно ли опытным путем определить качество бензина?

Да, можно. Для этого необходимо иметь воду, йодную настойку, бензин.

Проведем лабораторный опыт.

Нальем в пробирку немного воды 0,5 мл, затем йодной настойки и прильем бензин, встряхнуть. Наблюдаем за окраской. Если окраска исчезнет, то пред нами крекинг-бензин низкой марки, содержащий непредельные УВ (А-80).

Если йод окрасил верхний слой, то перед вами бензин прямой перегонки, не содержащий непредельные УВ (А-92). Этот опыт можно провести и с раствором перманганата калия вместо йодной настойки.

Как утечки нефти при её добыче и транспортировке влияют на состояние окружающей среды? Ежегодно происходят экологические катастрофы, причиной которых является использование людьми нефти в своей жизни. Как избежать загрязнения окружающей среды?

IV. Закрепление знаний

1. Основной компонент природного газа: а) этан; б) бутан; в) метан.

2. Сопровождающим нефть является: а) конденсат; б) попутный газ; в) вода.

3. Основной тип переработки природного газа:

а) получение синтез-газа; б) как топливо; в)получение ацетилена.

4. Экономически и экологически выгодное топливо:

а) каменный уголь; б) природный газ; в) торф.

5. Перегонка нефти основана:

а) на разных температурах кипения составляющих компонентов;

б) на разности плотности составляющих компонентов;

в) на различной растворимости составляющих компонентов.

6. Попутные нефтяные газы в основном ценны своей частью:

а) этан; б) метан; в) пропан-бутан.

7. Переработка нефтепродуктов с целью получения углеводородов с меньшей молекулярной массой называется: а) разложение; б) крекинг.

V. Подведение итогов.

А теперь ответьте, пожалуйста, на вопросы, которые записаны у вас на карточках.

Карта оценки полезности урока (для обучающихся)

Что из материалов урока Вам показалось интересным?
Что из материалов урока Вам показалось новым?
Был ли этот урок полезным для Вас?
Остались ли у Вас вопросы к учителю, нерешенные проблемы?

VI. Домашнее задание

п. 3 (23-25), п.8, упр.6, 7, 9 (с.62). Составить схему областей применения важнейших продуктов, получаемых из природных источников углеводородов.

Конспект урока химии в 10 классе

Тема урока. Природные источники углеводородов. Природный и попутный нефтяные газы. Нефть

Цели урока:

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения:

активные: объяснительно-иллюстративный, эвристическая беседа в сочетании с иллюстрациями и демонстрациями;

интерактивные: ПК, проектор;

практические: демонстрация материалов (образцы нефти и продуктов ее переработки).

Подготовка к восприятию темы (выявление цели).

Какое значение имеет органическая химия в жизни общества?

Что такое углеводороды?

В виде каких полезных ископаемых углеводороды встречаются в природе?

На кухне у мамы помощник отличный, он синим цветком расцветает от спичек (природный газ).

Изучение нового материала

Почему на протяжении веков люди стараются открыть месторождения нефти и газа, овладеть рынками их сбыта, нередко вступая в конфликты? (Запасы углеводородного сырья определяют экономический потенциал и мощь страны, а по уровню их переработки можно судить об уровне цивилизации общества).

Природный и попутный нефтяной газ

Знакомство с источниками углеводородов мы начнём с природного газа. Запасы природного газа на нашей планете велики. Что такое природный газ?

Как используется природный газ? (Источник энергии (топливо). Его отличают полное сгорание без дыма и копоти; отсутствие золы после сгорания; легкость розжига и регулирование процесса горения.

Метан, содержащийся в нем, представляет немалую ценность. При неполном сгорание его образуется водород, оксид углерода, ацетилен, а от них начинаются разнообразные цепи химических превращений, приводящих к образованию альдегидов, спиртов, ацетона, уксусной кислоты, аммиака.

Главный источник промышленного получения водорода.

Углеводороды, содержащиеся в нем превращают в этилен и пропилен – важнейшее сырьё для производства пластических масс).

Важнейшие месторождения природного газа Российской Федерации (Западная Сибирь (Уренгой, Заполярье); Волго-Уральский бассейн (Оренбург, Вуктыльск).

Преимущества природного газа перед другими видами топлива (Самый дешевый вид топлива; обладает высокой тепловой способностью; легко транспортируется по газопроводам; экологически чистый).

Нефть как вещество

Нефть меряют баррелями. Один баррель составляет около 136 кг.

Что же такое нефть?

Имеет ли нефть формулу? (Нет.) А почему?

грознинская нефть – содержит большое количество предельных углеводородов;

уральская нефть – нефть, богатая ароматическими углеводородами;

башкирская нефть – богата циклоалканами.

Каковы продукты перегонки нефти и их применение?

Объяснение способов и процесса переработки нефти.

Фракции – смесь углеводородов, кипящих в определенном температурном интервале.

Ректификация – это процесс термического разделения нефти и нефтепродуктов на фракции.

Демонстрация коллекции нефти и нефтепродуктов

На уроке учащиеся узнают где и в каких формах в природе можно найти углеводороды. Получат представление о современных теориях происхождения нефти. Так как информации много, рекомендуется проводить сдвоенный урок.

Содержимое разработки

Министерство образования и науки Хабаровского края

Краевое государственное казенное общеобразовательное учреждение

Член методического совета

РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО УРОКА

для средней школы

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ И НЕФТЬ — ПРИРОДНЫЕ ИСТОЧНИКИ УГЛЕВОДОРОДОВ

Автор-составитель:

Веретенникова А.С, учитель химии

г. Комсомольск-на-Амуре

2021 г.

Тема: Природный газ и нефть природные источники углеводородов.

Цель: Познакомить с природными источниками углеводородов: природным, попутным газами, нефтью и каменным углем; рассмотреть теории их происхождения и значение для общества.

Задачи:

Образовательная. Познакомить учащихся с природными источниками углеводородов: природным, попутным газами, нефтью и каменным углем. Рассмотреть теории их происхождения. Показать учащимся, что природный и попутный нефтяной газы, каменный уголь являются не только топливом, но и источником сырья химической промышленности.

Развивающая. Развитие логического мышления путём постановки проблемных вопросов и осуществления межпредметных связей: с географией, физикой, информатикой.

Воспитательная. Вызвать у учащихся живой отклик на проблемы охраны природы, вызванные неразумной разработкой месторождений нефти и газа и их переработкой.

Тип урока – изучение нового материала. Урок традиционный с использованием элементов интерактива.

Изучение нового материала:

Теории происхождения природных ископаемых

Природный, попутный газы, нефть

Подведение итогов урока

На уроке используются различные методы: актуализация знаний; работа с картой, коллекциями, с информационным материалом; опрос, тестирование. Для проверки усвоения используются тесты, которые дают возможность учителю установить прочную обратную связь на уроке со всем классом, оперативно оценить знания каждого ученика.

Урок динамичен, это достигается за счет использования ИКТ и большой подготовительной работы учителя. Подготовленная презентация экономит время на уроке и делает подачу материала более наглядной, а урок более результативным.

Презентации могут быть использованы на различных этапах урока - для организации межпредметных связей (повторение знаний по географии о месторождениях нефти, газа, угля); на этапе изучения нового материала с использованием повторения ранее изученного; для рефлексии и проверки знаний обучающихся на следующем уроке.

Кроме того, на уроке используются заполнение карты полезности урока обучающимися даст учителю представление о том, насколько был эффективным его урок.

На основе выполнения разного рода заданий решаются поставленные задачи: познакомить с природными источниками углеводородов и их составом, а также основными областями их использования.

Цель: Познакомить с природными источниками углеводородов: природным, попутным газами, нефтью; рассмотреть теории их происхождения и значение для общества.

Задачи:

Образовательная. Познакомить учащихся с природными источниками углеводородов: природным, попутным газами, нефтью. Рассмотреть теории их происхождения. Показать учащимся, что природный и попутный нефтяной газы являются не только топливом, но и источником сырья химической промышленности.

Тип урока – изучение нового материала. Урок традиционный с использованием элементов интерактива.

Ход урока

1. Организационный момент

Тема, которую мы будем изучать сегодня на уроке, очень обширная, поэтому мы рассмотрим лишь её отдельные аспекты. Но прежде чем открыть тему я хочу задать вам несколько вопросов.

На кухне у мамы помощник отличный, он синим цветком расцветает от спичек (природный газ).

2. Постановка проблемы

- Мне хотелось бы сегодня сформулировать цель урока в виде несколько вопросов, а именно:

1. Почему на протяжении веков люди стараются открыть месторождения нефти и газа, овладеть рынками их сбыта, нередко вступая в конфликты?

2. Почему запасы углеводородного сырья определяют экономический потенциал и мощь страны, а по уровню их переработки можно судить об уровне цивилизации общества?

3. Изучение нового материала.

3.1. Теории происхождения природных источников углеводородов.

- Скажите, пожалуйста, как вы думаете, как образовались нефть, газы, каменный уголь?

- Я хочу вам немного расширить ваше представление об их происхождении.

Ответ на вопрос о происхождении каменного угля однозначен и дан еще М.В.Ломоносовым. Многочисленные образцы отпечатков не только листьев, но и целых стволов деревьев неоспоримо свидетельствуют о том, что уголь образовался из остатков древних растений. Существует много свидетельств в пользу органического происхождения природных источников углеводородов. Известно, что смесь газов, подобная по составу природному газу, образуется при разложении без доступа воздуха остатков растительных и останков животных организмов. Подходящие условия для этого создаются, например, на болотах. Пузыри болотного газа, который состоит в основном из метана, поднимаются на поверхность болота и шумно лопаются.

Но в то же время основной углеводород, составляющий природный газ, метан распространен не только на Земле. Он обнаружен в атмосфере других планет Солнечной системы: Сатурна, Юпитера, Урана и Нептуна, а также в облаках космической пыли и газа. Очевидно, что происхождение инопланетных углеводородов не связано с существованием жизни, стало быть, весьма возможно существование абиогенных углеводородов и на Земле. Об этом свидетельствует, например, выделение метана в рифтовых зонах срединно-океанических хребтов.

Приверженцы двух гипотез, объясняющих возникновение источников углеводородов, - органической и неорганической - спорят уже почти полтора века. Предположение о неорганическом происхождении нефти выдвинул в 1876 г. Д.И.Менделеев. Он считал, что вода, попадающая в недра Земли по трещинам-разломам в земной коре, под действием высоких температур и давлений реагирует с карбидом железа, образуя углеводороды, которые поднимаются по трещинам породы, скапливаясь в пустотах-ловушках. Эта гипотеза детально разработана советскими геологами под руководством Н.А.Кудрявцева в 1950-е гг . В качестве основного аргумента приводится тот факт, что многие месторождения нефти и газа находятся под зонами глубинных разломов земной коры. Встречаются залежи нефти в вулканических породах, что также свидетельствует в пользу ее абиотического происхождения. Более того, следы нефти найдены в кимберлитовых трубках, в которых под действием высоких температур и давлений произошел природный синтез алмазов.

Сторонники биогенной теории происхождения нефти, основы которой в нашей стране заложили академики В.И.Вернадский и И.М.Губкин, объясняют эти геологические факты миграцией нефти из смежных осадочных пород. Согласно этой теории нефть образовалась из остатков наземной растительности, которые сносились реками в водоемы, и морского зоо- и фитопланктона. Один из существенных доводов в пользу этой точки зрения — наличие в составе нефти спор и пыльцы растений, а также азотсодержащих органических соединений порфиринов , весьма вероятно, ведущих свое происхождение из хлорофилла растений и гемоглобина животных.

Вопрос о происхождении нефти имеет не только теоретическое значение. Он прямо связан с проблемой исчерпаемости ресурсов природных источников углеводородов. Согласно биогенной теории запасы нефти образовались в ранние геологические эпохи, и сейчас, сжигая углеводородное топливо, человечество необратимо тратит ту энергию, которую запасли доисторические живые организмы. Если же нефть постоянно образуется в глубинах Земли, то бурение глубоких и сверхглубоких скважин позволит найти практически неисчерпаемые запасы. Окончательное решение этого вопроса ученым еще предстоит найти, хотя на сегодняшний день все-таки наиболее доказанной считается теория биогенного происхождения нефти.

Слайд. Общая характеристика природных источников углеводородов. Показана диаграмма нахождения углеводородов в природе

3.2. Природный и попутный нефтяной газ

Слайды. Природный и попутный нефтяной газ. Различие в способах добычи этих газов и содержании в них углеводородов. Применение этих газов в промышленности.

Читайте также: