Нафтеновые кислоты, одноосновные карбоновые кислоты, содержащие 5- и 6-членные насыщ. циклы; входят в состав нефти. Известны моно-, би- и трициклич. соед. общих ф-л СnН2n_2О2, СnН2n_4О2 и СnН2n_6О2; карбоксильная группа м.б. связана непосредственно с циклом либо через парафиновую боковую цепь, например циклопентанкарбоновая и циклопентануксусная кислоты. В природе встречаются главным образом кислоты с циклопентановым кольцом.
Нафтеновые кислоты содержатся в нефтях, но кол-во их, как правило, незначительно (от 0,01 до 2-3% по массе). Наиб. богаты нафтеновыми кислотами нефти Азербайджана (до 1,7%), а также некоторые нефти Венесуэлы, Румынии и США. Распределение кислот по фракциям нефти неодинаково: в бензиновых фракциях их практически нет, в керосиновых они присутствуют в незначит. кол-вах. Осн. часть нафтеновых кислот (до 80%) содержится в газойлевой фракции нефтей и в мазуте.
Нафтеновые кислоты - вязкие маслянистые жидкости от бесцв. до окрашенных в коричневый цвет, практически не раств. в воде, хорошо раств. в углеводородах и др. орг. растворителях. Нафтеновые кислоты хорошо растворяют каучук, лаки и смолы. Низкокипящие нафтеновые кислоты (фракция С7-С10) имеют неприятный запах, высококипящие без запаха. Физ.-хим. свойства нафтеновых кислот нефтей разл. месторождений могут отличаться. Т-ра кипения нафтеновые кислоты >214°С, выше, чем жирных кислот соответствующей мол. массы; они частично летучи с водяным паром. при температуре > 250 °С начинают интенсивно разлагаться. С увеличением мол. массы увеличиваются вязкость и показатель преломления, плотность нафтеновых кислот обычно изменяется в диапазоне 0,93-1,03 г/см3, снижаясь с увеличением мол. массы, однако для нафтеновых кислот румынских и некоторых японских нефтей характерна обратная зависимость.
Нафтеновые кислоты обладают высокой поверхностной активностью, вызывают коррозию металлов. которая незначительно снижается с увеличением мол. массы кислоты.
По хим. свойствам нафтеновые кислоты аналогичны жирным кислотам; по сравнению с последними имеют несколько меньшие константы диссоциации. Известны разнообразные производные нафтеновые кислоты-ангидриды, хлорангидриды, амиды, нитрилы и др. Восстановлением эфиров нафтеновые кислоты получают нафтеновые спирты. перегонкой Са-солей-соответствующие кетоны.
Соли и эфиры нафтеновых кислот наз. нафтенатами. Нафтенаты щелочных и щел.-зем. металлов - полутвердые вязкие вещества, хорошо раств. в воде и этаноле. Нафтенаты тяжелых металлов и Аl-порошкообразные или смолистые вещества, некоторые ярко окрашены (напр., нафтенаты Ni, Сu и др.), не раств. в воде, хорошо раств. в углеводородах. Получают нафтенаты щел.-зем. металлов взаимод. нафтената Na (смесь Na-солей нафтеновые кислоты) с солями металлов.
Нафтеновые кислоты обладают антисептич. свойствами, действуют на патогенные организмы сильнее фенола. однако токсичны по отношению к теплокровным.
В промышленности нафтеновые кислоты выделяют из керосиновых и масляных дистиллятов и мазута. Для выделения используют щелочные методы, основанные на обработке дистиллятов NaOH и Са(ОН)2 или Na2CO3; при этом в щелочной раствор переходит и часть углеводородов (неомыляемые вещества). Регенерацию свободных нафтеновых кислот осуществляют действием минер. кислот; для получения дистиллированных нафтеновых кислот применяют вакуумную перегонку, а для получения светлых нафтеновые кислоты, используемых в лакокрасочной промышленности,-двукратную вакуумную перегонку. Экстракц. и адсорбц. методы выделения нафтеновые кислоты распространены значительно меньше. Синтетические нафтеновые кислоты могут быть получены из нафтеновокислением либо карбоксилирова-нием оксалилхлоридом или фосгеном. гидрированисм ароматич. кислот и др.
В промышленности нафтеновые кислоты производят в виде след. товарных продуктов: м ы л о н а ф т-нафтенат Na, полученный обработкой щелочью керосиновых, газойлевых и дизельных фракций нефти с послед. высаливанием NaCl; а с и д о л-м ы л он а ф т-смесь нафтената Na (ок. 13%) со свободными нафтеновыми кислоты; асидол - технические нафтеновые кислоты, содержащие до 50% неомыляемых компонентов, и дистиллированные нафтеновые кислоты, содержащие более 90% свободных нафтеновых кислот
Содержание нафтеновых кислот в нефтепродуктах и степень очистки товарных нафтеновых кислот от примесей определяют по кислотному числу.
Нафтеновые кислоты применяют как растворители полимеров, красителей и каучука, в качестве компонентов лаков, как антисептич. ср-ва, добавки к типографским краскам и моторным топли-вам. Сложные эфиры нафтеновых кислот применяют как пластификаторы синтетич. каучуков, ПВХ и др., а также в качестве синтстич. смазочных масел. Нафтенаты щелочных металлов - эмульгаторы, моющие и обезжиривающие ср-ва, инсектициды и стимуляторы роста растений, служат для приготовления твердых смазок или для загущения пластичных смазок. Нафтенаты Са входят в состав смазочно-охлаждающих жидкостей, водонепроницаемых композиций, вместе с нафтенатами Zn их вводят в состав пластичных смазок и смазочных масел, работающих при высоких нагрузках. Нафтенаты Са, Zn, Mg и Ва применяют для улучшения разлива эмалей и в лакокрасочной промышленности. Соли тяжелых металлов и Аl используют в качестве антисептиков, в технологии лаков и красок, в качестве загустителей пластичных смазок, присадок к топливам и маслам, катализаторов в нефтехим. процессах.
Лит.: Наметкин Н.С., Егорова Г.М., Хамаев В.Х., Нафтеновые кислоты и продукты их химической переработки, М., 1982.
