Масло
Что такое масло?
Масло это любое нейтральное, неполярное химическое вещество, которое при температуре окружающей среды представляет собой вязкую жидкость и имеет одновременно гидрофобные свойства (не смешивается с водой) и липофильные (смешивается с другими маслами). Масла с высоким содержанием углерода и водорода, как правило, легко воспламеняются и поверхностно-активны.
По общему определению, масла включают классы химических соединений, которые могут иметь похожую структуру, свойства и способы применения. Масла могут быть животного, растительного или нефтехимического происхождения, могут быть летучими или нелетучими. Они используются для производства продуктов питания (например, оливковое масло), топлива (топочный мазут), в медицинских целях (минеральное масло), для производства смазок (моторное масло), а также при изготовлении многих видов красок, пластмасс и других материалов. Специально изготовленые масла используются в некоторых религиозных церемониях и ритуалах, как очищающие вещества.
Значение слова "масло"
Впервые слово "масло" было употреблено на английском языке в 1176 году. Оно происходит от старого французского слова "ойле", от латинского "олеум", которое, в свою очередь, происходит от греческого ἔλαιον (elaion), "оливковое масло, масло" и от ἐλαία (Elaia), «оливковое дерево», "оливки". Самые ранние употребленные формы - на микенском греческом , e-ra-wo и e-rai-wo, написанные линейным слогом.
Типы масел
Органические масла
Органические масла вырабатываются разнообразными растениями, животными и другими организмами через естественные метаболические процессы. Липиды - это научный термин для жирных кислот, стероидов и других подобных химических веществ, которые часто встречаются в маслах, производимых живыми существами; а масло - это общий термин смеси химических веществ. Органические масла могут также содержать и другие вещества, помимо жиров, в том числе белки, воски (класс соединений с жироподобными свойствами, которые имеют твердое состояние при обычных температурах) и алкалоиды.
Липиды можно классифицировать по таким критериям: каким организмом выработаны, их химическая структура и степень растворимости в воде по сравнению с маслами. Они имеют высокое содержание углерода и водорода, и существенно мало кислорода и минералов, по сравнению с другими органическими соединениями; они имеют относительно неполярные молекулы, но могут включать как полярные, так и неполярные слои, как в случае с фосфолипидами и стероидами.
Минеральные масла
Сырая нефть, или просто нефть и ее очищенные компоненты, называемые нефтехимией, являются ключевыми ресурсами в современной экономике. Неочищенная нефть берет свое начало от древних окаменелых органических материалов, таких как зоопланктон и водоросли, которые геохимические процессы преобразовали в масло. Название "минеральное масло" является неправильным потому, что минералы не являются источником нефти - это древние растения и животные. Минеральное масло корректно называть органическим. Тем не менее, оно классифицируется как "минеральное", а не как "органическое масло", так как ее органическое происхождение очень давнее (момент открытия неизвестен), и потому, что оно добыта в непосредственной близости от скал, подземных источников и песков. Минеральное масло также имеет связь с некоторымы дистиллятами сырой нефти.
Способы применение масел
Применение масел в кулинарии
Некоторые съедобные растительные и животные масла, а также жиры, используются для различных целей в приготовлении пищи. В частности, многие продукты обжаривают в масле намного горячее, чем кипяток. Масла также используются для ароматизации и для изменения текстуры пищевых продуктов (например, фритюр). Масла для готовки получают либо из животного жира, как сливочное масло, сало и другие, либо же они имеют растительное происхождение - оливковое, кукурузное, подсолнечное и много других.
Использование масел в косметологии
Масла применяются для ухода волос, чтобы придать им блестящий вид, предотвратить спутывание и шероховатости, стимулировать рост волос.
Масла как часть религиозных обрядов
Масла использовали всегда использовали в качестве религиозного вещества. Оно считается духовно очищающим средством и используется для обряда помазания. В качестве конкретного примера - священное помазание маслом было важным ритуалом в иудаизме и христианстве.
Масло для живописи
Цветные пигменты легко растворяются в масле, что делает его хорошей средой для сохранности красок. Самые старые из известных сохранившихся картин маслом датируются 650 г. н.э..
Свойства масла в зависимости от температуры
Масла используют в качестве охладителей, например, в электрических трансформаторах. Масла с хорошей теплопередачей используют как в качестве охлаждающих жидкостей, так и для нагревания (например, в масляных обогревателях), и других целей.
Масла в качестве смазочных материалов
Учитывая, что они не полярны, масла особо не цепляются к другим веществам. Это делает их хорошими смазочными материалами для различных технических целей. Минеральные масла чаще используются в качестве смазочных материалов для машин, чем биологические масла. Китовый жир предпочтительнее для смазки часов, так как он не испаряется, оставляя пыль, хотя его применение было запрещено в США в 1980 году.
Что такое спермацет и где его используют?
Это давний миф, что китовый спермацет до сих пор используют в проектах НАСА, таких как телескоп Хаббла и исследователь Вояжер, из-за его чрезвычайно низкой температуры замерзания. Спермацет это на самом деле не масло, а смесь, в основном из эфиров воска, и нет никаких свидетельств того, что НАСА использовали китовый жир.
Масла как источник энергии
Некоторые масла воспламеняются в жидком или аэрозольном виде, генерируя свет и тепло, которые можно использовать непосредственно или преобразовать в другие формы энергии, к примеру, электричество или механическую работу. Для того, чтобы получить много топливного масла, сырая нефть перекачивается из земли и отправляется через нефтяной танкер или трубопровод на нефтеперерабатывающий завод. Там она превращается из сырой нефти в дизельное топливо, этан (и другие алканы с короткой цепью), мазут (самые тяжелые из коммерческих видов топлива, используются на судах/ в печах), бензин, топливо для реактивных двигателей, керосин, бензол (исторически) и сжиженный нефтяной газ. Бочка на 42-галлона (США) сырой нефти производит около 10 галлонов дизельного топлива, 4 галлона реактивного топлива, 19 литров бензина, 7 галлонов других продуктов, 3 галлона мазута и сжиженного нефтяного газа, и 2 галлона топочного мазута. Общий объем выработанных продуктов из барреля нефти приводит к увеличению общего объёма до 45 галлонов. Не все масла, используемые в качестве топлива, это минеральные масла, см. биодизель и топливо из овощного масла.
В 18 и 19 веках китовый жир широко использовался для ламп, потом был заменен природным газом, а в конечном счете - электричеством.
Использование масел в нефтехимической промышленности
Неочищенную нефть перерабатывают в самые разнообразные компоненты углеводородов. Нефтехимия - это очищенные компоненты и химические продукты, которые из них производят. Их используют как моющие средства, удобрения, лекарственные препараты, краски, пластмассы, синтетические волокна и синтетический каучук.
Органические масла являются еще одним важным химическим сырьем, особенно в зеленой химии.
