Масло — это любое неполярное химическое вещество , которое в основном состоит из углеводородов и является гидрофобным (не смешивается с водой ) и липофильным (смешивается с другими маслами). Масла обычно горючи и поверхностно активны . Большинство масел представляют собой ненасыщенные липиды , которые являются жидкими при комнатной температуре.
Общее определение масла включает классы химических соединений, которые могут быть не связаны между собой по структуре, свойствам и использованию. Масла могут быть животного , растительного или нефтехимического происхождения и могут быть летучими или нелетучими. [1] Они используются в пищу (например, оливковое масло ), в качестве топлива (например, печное топливо ), в медицинских целях (например, минеральное масло ), в качестве смазки (например, моторное масло ) и для производства многих видов красок, пластмасс и других материалов. Специально приготовленные масла используются в некоторых религиозных церемониях и ритуалах в качестве очищающих средств.
Впервые засвидетельствованное в английском языке в 1176 году, слово oil происходит от старофранцузского oile , от латинского oleum , [2] которое в свою очередь происходит от греческого ἔλαιον ( elaion ), «оливковое масло, масло» [3] и от ἐλαία ( elaia ), « оливковое дерево», «плод оливы». [4] [5] Самые ранние засвидетельствованные формы слова — это микенские греческие 𐀁𐀨𐀺 , e-ra-wo и 𐀁𐁉𐀺 , e-rai-wo , записанные линейным слоговым письмом B. [6]
Органические масла производятся в удивительном разнообразии растениями, животными и другими организмами посредством естественных метаболических процессов. Липид — это научный термин для жирных кислот , стероидов и подобных химикатов, часто встречающихся в маслах, вырабатываемых живыми существами, в то время как масло относится к общей смеси химикатов. Органические масла могут также содержать химикаты, отличные от липидов, включая белки , воски (класс соединений с маслянистыми свойствами, которые остаются твердыми при обычных температурах) и алкалоиды .
Липиды можно классифицировать по способу, которым они производятся организмом, их химической структуре и их ограниченной растворимости в воде по сравнению с маслами. Они имеют высокое содержание углерода и водорода и значительно лишены кислорода по сравнению с другими органическими соединениями и минералами; они, как правило, являются относительно неполярными молекулами, но могут включать как полярные, так и неполярные области, как в случае фосфолипидов и стероидов. [7]
Сырая нефть, или нефтепродукты , и ее очищенные компоненты, в совокупности называемые нефтехимическими продуктами , являются важнейшими ресурсами в современной экономике. Сырая нефть происходит из древних окаменелых органических материалов , таких как зоопланктон и водоросли , которые геохимические процессы превращают в нефть. [8] Название «минеральное масло» является неправильным , поскольку минералы не являются источником нефти — источником являются древние растения и животные. Минеральное масло является органическим. Однако оно классифицируется как «минеральное масло», а не как «органическое масло», потому что его органическое происхождение удалено (и было неизвестно во время его открытия), и потому что оно добывается вблизи скал, подземных ловушек и песков. Минеральное масло также относится к нескольким конкретным дистиллятам сырой нефти. [ требуется ссылка ]
Несколько съедобных растительных и животных масел, а также жиров используются для различных целей в кулинарии и приготовлении пищи. В частности, многие продукты обжариваются в масле, температура которого намного выше температуры кипения воды. Масла также используются для придания вкуса и изменения текстуры продуктов (например, обжаривание во фритюре ). Кулинарные масла получают либо из животных жиров, таких как сливочное масло , сало и другие виды, либо из растительных масел из оливкового , кукурузного , подсолнечного и многих других видов. [9]
Масла наносятся на волосы, чтобы придать им блестящий вид, предотвратить спутывание и шероховатость, а также стабилизировать волосы для ускорения роста. См. кондиционер для волос . [ необходима цитата ]
Масло использовалось на протяжении всей истории как религиозное средство. Его часто считают духовно очищающим средством и используют для помазания . В качестве конкретного примера, святое помазанное масло было важной ритуальной жидкостью для иудаизма [10] и христианства . [11]
Масла употреблялись с древних времен. Масла содержат много жиров и обладают лечебными свойствами. Хорошим примером является оливковое масло. Оливковое масло содержит много жиров, поэтому его также использовали для освещения в Древней Греции и Риме. Поэтому люди использовали его для увеличения объема пищи, чтобы у них было больше энергии для сжигания в течение дня. Оливковое масло также использовалось для очищения тела в то время, поскольку оно удерживало влагу в коже, вытягивая грязь на поверхность. Его использовали как древнюю форму простого мыла. Его наносили на кожу, а затем счищали деревянной палочкой, удаляя излишки грязи и создавая слой, на котором могла образовываться новая грязь, но которую можно было легко смыть водой, поскольку масло гидрофобно. [12] Рыбий жир содержит жирную кислоту омега-3. Эта жирная кислота помогает при воспалениях и снижает уровень жира в кровотоке. [ необходима цитата ]
Цветные пигменты легко суспендируются в масле, что делает его подходящим в качестве поддерживающей среды для красок . Самые старые из известных сохранившихся масляных картин датируются 650 годом нашей эры. [13]
Масла используются в качестве охлаждающих жидкостей в масляном охлаждении , например, в электрических трансформаторах . Масла-теплоносители используются как охлаждающие жидкости (см. масляное охлаждение ), для нагрева (например, в масляных нагревателях ) и в других применениях теплопередачи. [ необходима цитата ]
Учитывая, что они неполярны, масла нелегко прилипают к другим веществам. Это делает их полезными в качестве смазочных материалов для различных инженерных целей. Минеральные масла чаще используются в качестве смазочных материалов для машин, чем биологические масла. Китовый жир предпочтительнее для смазки часов, потому что он не испаряется, оставляя пыль, хотя его использование было запрещено в США в 1980 году. [14]
Это давний миф, что спермацет из китов все еще использовался в проектах НАСА, таких как космический телескоп Хаббл и зонд Вояджер из-за его чрезвычайно низкой температуры замерзания. Спермацет на самом деле не является маслом, а представляет собой смесь в основном восковых эфиров, и нет никаких доказательств того, что НАСА использовало китовый жир. [15]
Некоторые виды нефти горят в жидкой или аэрозольной форме, генерируя свет и тепло , которые можно использовать напрямую или преобразовывать в другие формы энергии, такие как электричество или механическая работа. Для получения многих видов мазута сырая нефть выкачивается из земли и отправляется на нефтяном танкере или по трубопроводу на нефтеперерабатывающий завод . Там ее преобразуют из сырой нефти в дизельное топливо (петродизель), этан (и другие короткоцепочечные алканы ), мазут (самое тяжелое из коммерческих видов топлива, используемое на судах/печах), бензин (бензин), реактивное топливо , керосин , бензол (исторически) и сжиженный нефтяной газ . Из 42 галлонов США (35 имп гал; 160 л) барреля сырой нефти получается примерно 10 галлонов США (8,3 имп гал; 38 л) дизельного топлива, 4 галлона США (3,3 имп гал; 15 л) реактивного топлива, 19 галлонов США (16 имп гал; 72 л) бензина, 7 галлонов США (5,8 имп гал; 26 л) других продуктов, 3 галлона США (2,5 имп гал; 11 л) разделенных между тяжелым топливом и сжиженными нефтяными газами [16] и 2 галлона США (1,7 имп гал; 7,6 л) печного топлива. Общее производство барреля сырой нефти в различные продукты приводит к увеличению до 45 галлонов США (37 имп гал; 170 л). [16]
В XVIII и XIX веках китовый жир широко использовался для ламп, затем его заменили на природный газ, а затем на электричество. [17]
Сырая нефть может быть переработана в широкий спектр углеводородных компонентов . Нефтехимия — это очищенные компоненты сырой нефти [18] и химические продукты, полученные из них. Они используются в качестве моющих средств , удобрений , лекарств , красок , пластмасс , синтетических волокон и синтетического каучука .
Органические масла являются еще одним важным химическим сырьем, особенно в зеленой химии .
Медиа, связанные с нефтью на Wikimedia Commons