بحث عن الزيوت المعدنية

الزيوت المعدنية

مقدمة

التركيب النباتي

الخواص الفيزيائية

استخدام الزيوت كمبيدات حشرية

المستحلبات الزيتية

أنواع الزيوت المستخدمة

معلومات عامة

المقدمة:

عرف الإنسان النفط من قديم الزمان، فلقد كان معروفاً عند سكان بلاد الرافدين ومصر وسوريا والهند واليونان وبروسيا وإيطاليا. وكانت له أسماء مختلفة فأطلق عليه الأوروبيون اسم (نفثا) والرومان (باكورا) والانجليز ( الزيت المعدني) والصينيون ( ايفي – يو) وقدماء الرومان والإغريق بتروليوم أو الراتنج الصخري.

وقد وضع الجغرافي العربي المسعودي عام 950 م قائمة بمنابع النفط في شبه جزيرة أبشرون.

وكان النفط في الأزمنة القديمة يستخدم للإضاءة وكمادة رابطة وعازلة في البناء وفي الأغراض الحربية وغيرها. ويوجد في المخطوطات القديمة للطبيب الإغريقي هيبوقراط والروماني فيتروفي عدد كبير من وصفات الأدوية ويدخل النفط في تركيبها.

ولم يكن النفط يستخدم في تلك الأزمنة بالمفهوم الحديث بل كان يجمع في أماكن خروجه إلى سطح الأرض. وظهرت فيما بعد مع اتساع نطاق استخدامه طريقة الاستخراج بالحفر ثم طريقة الاستخراج البئري.

وأصبح للنفط في السنوات الأخيرة قاعدة لصناعة كبيرة متعددة الأشكال هي صناعة البتروكيماويات التي تنتج كمية ضخمة من المواد الثمينة مثل الكحولات الصناعية والكاوشوك والبلاستيك والأقمشة الصناعية والأسمدة والمبيدات وغيرها.

وبالرغم من أن الزيوت أوصي باستعمالها كمبيدات حشرية في وقت مبكر من الزمان (منذ عام 1763) إلا أن استعمالاتها كانت محدودة حتى عرفت جيداً خلال القرن التاسع عشر، فقد استعمل في البداية كل من النفط والكيروسين بطريقة بدائية ووجد أن هذه المركبات سامة جداً للحشرات باستعمالها رشاً على سطح الماء لقتل يرقات البعوض. كما استعملت مستحلبات الزيوت لتطهير المخازن من الحشرات الضارة بالحبوب المخزنة.

ووجد أن هذه المركبات سامة جداً للحشرات، إلا أنها كانت ضارة أيضاً للنباتات حيث تسببت في قتلها، وتلت هذه الخطوة في الاستعمال أن فكر الإنسان في خلط الكيروسين بالماء ميكانيكياً، ولكن لم تكن هذه المخاليط ثابتة وتسببت في إتلاف الأوراق الخضراء. إلى أن نجح العلماء في تلافي الضرر باستعمال الزيوت باستحلابها في الماء.

وأول المستحلبات التي استعملت كان في عام 1870 وفي عام 1874 أمكن التوصل إلى مستحضر ناجح من الكيروسين والصابون والماء. وفي عام 1904 عرض أول مستحلب زيتي في الأسواق لتداوله تجارياً.

وفي عام 1923 وجد أن المستحلبات المصنوعة من زيوت التشحيم لها تأثير فعال جداً ضد بعض الحشرات القشرية. وفي عام 1930 أثبتت الأبحاث أن بعض الزيوت النقية عالية (الزيوت البيضاء white oils) والخالية من الايدركربونات غير المشبعة يمكن استعمالها بأمان على أوراق النباتات.



عودة إلى الأعلى
التركيب النباتي:

البترول عبارة عن مخلوط مركب من فحوم هيدروجينية غازية – سائلة – وصلبة إلى جانب مئات الفحوم الهيدروجينية التي لايمكن عدها والتي يتركب منها البترول ويوجد مركبات عديدة من الأيدروجين والكربون تحتوي أكسجين – آزوت – فوسفور – أو كبريت. ويوجد أربع أنواع لتركيبات الفحوم الهيدروجينية في منتجات البترول وهي:
1- مركبات اليفاتية:

(تركيبات مفتوحة) وتشمل نوعين هما:

أ‌- مركبات أليفاتية من السلسلة البارافينية. وتشمل تركيبات سلسلة مستقيمة ومتفرعة مشبعة مثل (ميتان ، ايتان ، بيوتان) ويعتبر البترول المصدر الرئيسي لأبسط سلاسل المركبات العضوية ثنائية العصر التي يشكلها الكربون مع الهيدروجين والتي تحوي على روابط مشتركة بسيطة تعرف باسم الفحوم الهيدروجينية المشبعة أو البرافينات. وأبسطها الميتان ذو الصيغة CH4 حيث تشبع بالهيدروجين جميع تكافآت الكربون بروابط مشتركة.

والحدود الأدنى من سلسلة أقران البارافينات غازات عديمة اللون في الدرجة العادية من الحرارة وهي الميتان ، الايتان، بروبان، بيوتان. أما الحدود المحصورة بين البنتان والهبتاديكان فهي سوائل عديمة اللون ، والحدود الباقية أجسام صلبة عديمة اللون. وهي قليلة الرائحة.

تزداد درجة غليان كل حد نظامي عن سابقه المباشر والذي يزيد عنه بزمرة ميثلين بمقدار 10% ، كما تزداد درجة الانصهار واللزوجة تدريجياً من حد إلى آخر بشكل مماثل لدرجة الغليان. لها فعالية فيزيولوجية ضعيفة ولجميع البارافينات كثافة أصغر من الواحد.

ولقد نحت الاسم برافين من كلمتين لاتينيتين Parum ومعناها قليل و affinis ومعناها فعالية أي (قلة الفعالية) وقد سميت البارافينات كذلك لقلة فعاليتها الظاهرة، ونقول ظاهرة لأنه قد برهن في السنوات الأخيرة على أن البارافينات مركبات فعالة إذا كانت في شروط ملائمة.

ب‌-مركبات الأوليفين والأسيتيلين: وهي مركبات أليفاتية (غير مشبعة) تتميز بوجود رابطة مزدوجة بين ذرتي الكربون في حالة الأوليفين وكذلك رابطة ثلاثية بين ذرتي الكربون في حالة الأستيلين وهي مركبات غير مشبعة.

وتعتبر نواتج تكسير البترول أهم مصدر صناعي للفحوم الهيدروجينية المفتوحة غير المشبعة التي تحوي على رابطة مضاعفة أو أكثر والتي تدعى بالأوليفينات وأبسطها الأتيلين ذو الصيغة C2H4 وتشبه الأوليفينات في خواصها الفيزيائية البارافينات. وهي عديمة اللون والرائحة عندما تكون نقية. تغلي في درجات حرارة أعلى قليلاً من درجة الفحوم الهيدروجينية المشبعة التي لها نفس العدد من ذرات الكربون وذات التركيب المشابه.

وهي أكثر سمية من البارافينات. كنتيجة للقاعدة العامة القائلة أن المركبات غير المشبعة أكثر سمية من المركبات المشبعة القرينة.

وتعتبر الأوليفينات أشد فعالية من البارافينات التي تحتاج كي تتم فيها تفاعلات التبادل الفاصمة للرابطة كربون هيدروجين إلى درجات الحرارة المرتفعة أو إلى الضوء المنشط. فالأوليفينات سريعة التأثر بعدد كبير من الكواشف بسبب نقطة الضعف في جزئيتها ألا وهي الرابطة المضاعفة كربون كربون =C=C= والتي تتسمها بعدم الإشعاع فيرتكز هجوم الكاشف عليها ويتسبب عن التفاعل قدرة حرارية.

بينما الأستيلين يحتوي على الزمرة الوظيفية –C=C- المعروفة باسم الرابطة الأستيلينية حيث ترتبط ذرتا الكربون في الزمرة الوظيفية بثلاثة أزواج من الإلكترونات المشتركة.
2- مركبات أروماتي (حلقية) وتشمل نوعين من التركيبات هما:

أ‌- مركبات نافثينية : ذات تركيبات حلقية مشبعة منها نفثينات خماسية مثل البنتان الحلقي ومنها سداسية مثل الهكسان الحلقي (سيكلوهكسان) وتسمى البارافينات الحلقية.

وخواص المركبات النافثينية تشبه خواص البارافينات المشبعة المفتوحة السلسلة في الخواص الفيزيائية إلا أنها تختلف عنها في نقطتين وهما أن للبرافين الحلقي درجة غليان أعلى وكثافة أكبر من البارافين ذي السلسلة المفتوحة الذي يحتوي على نفس الكمية من الكربون. ويؤدي زيادة هذه المركبات في الزيت إلى زيادة لزوجته.

ب‌-مركبات حلقية من سلسلة البنزين ذات تركيبات تحتوي على حلقة غير مشبعة مثل البنزين والنفثالين والتولوين وتوجد منها أحادية الحلقة وثنائية الحلقة كما يوجد الزايلين.



والجدول الآتي يبين التركيب الكيماوي لأنواع زيت الرش:



نوع الزيت


سلاسل بارافينية


حلقات نافثينية


حلقات أروماتي (عطرية)

بارافينيه عالية


75%


15%


10%

نافثينية عالية


50%


40%


10%

عودة إلى الأعلى
الخواص الفيزيائية:
1- الكثافة والوزن النوعي Density and specific white:

يعتبر الوزن النوعي والكثافة أهم الخصائص المميزة لنوعية النفط واحتوائه على القطفات المنخفضة الغليان والتي تتمتع بكثافة منخفضة وعلى احتوائه على الراتنجات ذات الكثافة المرتفعة وكذلك على نوع الايدروكربونات السائدة الداخلة في تركيبه.

فمن المعروف أن كثافة ايدروكربونات مجموعة الميتان أقل من كثافة النفثينات التي لها نفس عدد ذرات الكربون الجزئي . وكذلك النفثينات بدورها أقل من كثافة الايدروكربونات الأروماتية.

ومن هذا ينتج أن مقدار كثافة النفط يبين تركيبه بشكل تقريبي مبدئي وتتراوح كثافة أغلب أنواع النفط من 0.82 – 0.90 وفي بعض الأحوال الشاذة تنخفض الكثافة إلى 0.75 أو تزداد إلى 1 والوزن النوعي للزيت المعدني المستخدم في رش الأشجار عند 15 درجة مئوية يتراوح مابين 0.83-0.90 .

وتقل الكثافة للمنتجات النفطية بارتفاع درجة الحرارة وتوجد عدة طرق لتعيين الكثافة منها:



أ‌- استخدام الأريومتر : وهو من أبسط الأجهزة ويعمل على أساس قانون أرخميدس . ويتم التعيين بغمس الجهاز في المنتج مباشرة وتكون دقة التعيين 0.001 بالنسبة للمنتجات الصغيرة اللزوجة و 0.015 للمنتجات اللزجة.

ب‌-استخدام الميزان الايدروستاتي: (ميزان فستفال – مور ) الذي يعمل على أساس نفس قانون أرشميدس ويمكن بهذه الطريقة الحصول على دقة أكبر 0.0005 في تعيين الكثافة.

ت‌-استخدام قنينة الكثافة : وتكون دقة القياس 0.0001 وتقوم هذه الطريقة على مقارنة وزن المنتج البترولي المأخوذ في حجم معين مع وزن نفس الحجم من الماء عند نفس درجة الحرارة.

ث‌-استخدام مجموعة الهيدرومترات القياسية: وهي قياسات روتينية سريعة وفيها تجهز العينة عند درجة الحرارة المنصوص عنها في المواصفات القياسية (15 درجة مئوية) ثم تنقل إلى مخبار مدرج في نفس درجة الحرارة تقريباً وبعد ذلك يوضع الهيدرومتر المناسب في العينة ويترك حتى يصل لحالة الاتزان. ثم تؤخذ قراءة الهيدرومتر وتسجل درجة حرارة العينة. وإذا لزم الأمر يوضع المخبار ومحتوياته في حمام ثابت الحرارة لتجنب حدوث أي تغيير في درجة الحرارة أثناء الاختبار.



ويختلف الوزن النوعي باختلاف الوزن الجزئي كما يختلف أيضاً باختلاف التركيب فالزيوت التي لزوجتها واحدة تزداد الكثافة من التركيبات البارافينية إلى النافثينية إلى الايدروكربونات الأروماتية.

وعند نفس درجة الغليان تتميز قطفات الأنواع البارافينية بأكبر وزن جزيئي وقطفات الأنواع النفثينية الأروماتية بأقل وزن جزيئي.

ويطلق اصطلاح الوزن النوعي للسائل أو الغاز على وزن وحدة حجمه. ويطلق اصطلاح الكثافة Density للسائل أو الغاز على كمية المادة الموجودة في وحدة الحجم.

ولتعيين الوزن النوعي لمادة يجب قسمة وزن الجسم : حجمه

ولتعيين كثافة مادة ما يجب قسمة كتلة الجسم على حجمه. فإذا اتخذنا 1 غ كوحدة للكتلة و 1سم3 كوحدة للحجم فإنه يعبر عن وحدة الكثافة بـ غ/سم3.

ويعبر عن الكثافة عادة بدرجات يومية (Baume) أو على حسب جدول الوزن النوعي الخاص بمعهد American Petroleum Institute والذي يشبه تقريباً مقياس بوميه Baume scale .

وكثافة الزيت الخام تتراوح بين 0.65-1.06 أما الكيروسينات التي تستعمل عادة كزيوت أساسية للمبيدات الحشرية فهي 0.78-0.80 أما زيوت التشحيم التي تستعمل في إبادة الحشرات تتراوح كثافتها من 0.84-0.92 وتعتمد الكثافة أيضاً على التركيب الكيماوي وهي تتراوح في الحدود التالية:



المنتج الكثافة النسبية

بنزين 0.72-0.78

الكيروسين 0.8-0.86

وقود الديزل 0.84-0.90

الزيت 0.89-0.94


2- اللزوجة (Viscosity):

يطلق اسم اللزوجة أو الاحتكاك الداخلي للسائل على مقاومة السائل لإزاحة إحدى طبقاته بالنسبة لطبقة أخرى تحت تأثير قوة خارجية.

وتقاس اللزوجة الدينامية بواسطة قانون بوازيل ويعبر عنها بالصيغة :

حيث : r = نصف قطر الأنبوبة الشعرية التي يتدفق منها السائل /سم

I = طول الأنبوبة الشعرية / سم

P = الضغط الذي يدخل تحته السائل في الأنبوبة غ/سم3

V = حجم السائل / مللتر

t = زمن تدفق السائل / ثانية

وكوحدة قياس اللزوجة الدينامية تستخدم كغ/قوة في الثانية /م2 والداين في الثانية/سم2 والذي يساوي 1 غ (سم/ × ثانية) ويسمى بالبويز وتستخدم وحدات من كسور البويز مثل سنتيمبوز – مليبويز – ميكروبويز.

واللزوجة الكينماتية V هي عبارة عن النسبة بين اللزوجة الدينامية D وكثافة السائل P عند درجة الحرارة أي :

ويستخدم في النظام الدولي للوحدات المتر المربع على الثانية (م2/ثانية) كوحدة قياس اللزوجة الكينماتية . وهذه الوحدة عبارة عن اللزوجة الكينماتية لتيار لزوجته الدينامية 1/نيوتن × ثانية/م2 وكثافته 1 كغ /م3.

ويستخدم في النظام الفرنسي سم3/ثا كوحدة لقياس اللزوجة الكينماتية ويطلق على هذه الوحدة 1سم ستوكس. وكسور الاستوكس هي سنتي ستوكس – مللي استوكس.

أما اللزوجة الاصطلاحية فهي عبارة عن النسبة بين زمن تدفق 200 ملل من الزيت عند درجة حرارة الاختبار وبين زمن تدفق نفس الحجم من الماء المقطر عند درجة 20 مئوية.

وتتغير لزوجة المنتجات النفطية مع تغير درجة الحرارة فتقل بارتفاع درجة الحرارة وتزداد بانخفاضها. ويبين الخط البياني العلاقة بين درجة الحرارة واللزوجة.

وتعتبر لزوجة الزيوت وتغيرها بتغير درجة الحرارة دليلاً هاماً يبين نوعية الزيوت ويتحدد تغير اللزوجة تبعاً لتغير درجة الحرارة (أي الخواص الحرارية اللزوجية للزيت) ببناء الايدروكربونات الداخلة في تركيب القطفات الزيتية.

فزيادة طول سلسلة الألكيل الجانبية في الايدروكربونات النفثينية والأروماتية مع الاحتفاظ بعدد ثابت من الحلقات في الجزيء يزداد دليل لزوجتها . بارتفاع عدد الحلقات وزيادة تفرع السلاسل الأجنبية تنخفض اللزوجة.

وتتمتع الايدروكربونات البارافانية بدليل لزوجة جيد إلا أن نسبة هذه الايدروكربونات في الزيوت التجارية محدودة نظراً لارتفاع درجة عقدها.

وتتمتع المواد الاسفلتية الراتنجية ذات الوزن الجزيئي العالي بخواص حرارية رديئة اللزوجة. ولذلك فللحصول على زيوت ذات منحنى لزوجة سلس الانحدار من الضروري فصل المواد الإسفلتية الراتنجية والايدروكربونات العديدة الحلقة ذات السلاسل الجانبية القصيرة.

وحيث أن الايدروكربونات الأروماتية العديدة الحلقة ذات السلاسل الجانبية القصيرة تتمتع بأكبر لزوجة عند درجة الحرارة المنخفضة فللحصول على زيوت تتمتع بحركة جيدة يجب فصل هذه الايدروكربونات.

وتعتبر درجة اللزوجة من أهم الخواص التي يحسب لها حساب وتؤخذ بعين الاعتبار عند اختيار الزيوت من أنواع زيوت التشحيم لاستعمالها في رش أشجار الفاكهة أثناء البيات الشتوي أو أثناء الصيف. والزيوت المعدنية الأقل لزوجة أكثر أماناً في استخدامها على النموات الخضرية. كما أن الزيوت ذات اللزوجة المنخفضة تفضل للاستخدام في المناطق الباردة بعكس الحال في المناطق الحارة.

والزيوت المستعملة ضد الحشرات تتراوح درجة لزوجتها بين 40-100 ثانية سيبوليت. والزيوت الثقيلة 100-150 ثانية سيبوليت أفضل لأنها أشد فعلاً في سد الأنابيب الهوائية في الحشرات إلا أن لها أثراً سيئاً على النبات.

وتستعمل عادة شتاء على أشجار الفاكهة المتساقط الأوراق. والزيوت الأخف 50-70 ثانية سيبوليت أكثر نقاء تستعمل صيفاً على الأشجار. أما الزيوت من فئة الكيروسين 30-40 ثانية سيبوليت كثيرة النقاوة تستعمل في عمل محاليل الرش المستعملة في المنازل بعد إضافة بعض المواد الفعالة لها مثل محلول البيرثرينز والليندن وغيرها في الكيروسين.

واللزوجة بجهاز سيبوليت هي المدة اللازمة بالثواني لمرور حجم قدرة 60 مل من العينة خلال فتحة قياسية تحت ظروف ثابتة، وتستخدم هذه الطريقة لتقدير اللزوجة للمنتجات البترولية عند درجات حرارة من 21.5 – 99 مئوية.
الطريقة :

لكي يعطي جهاز سيبولت لقياس اللزوجة الدقة المطلوبة تستخدم فتحة قياسية ثابتة تسمى (فتحة عامة الأغراض Universal Orifice ) لقياس المنتجات البترولية التي تستغرق في مرورها أكثر من 32 ثانية. أما السوائل التي تستغرق مدة أكثر من 1000 ثانية فلاتختبر بمثل هذا الجهاز – ويجب أن يوضع جهاز تقدير اللزوجة والحمام المائي بعيدين عن التيارات الهوائية والتغيرات السريعة في درجة حرارة الجو وبحيث نضمن أن تكون العينة بعيدة عن الأبخرة والأتربة خلال التجربة، ويجب أن ينظف الجهاز بمذيب مناسب كما يجب أن تحفظ درجة حرارة الحجرة من 20-30 درجة مئوية ، مع تسجيل الدرجة الفعلية ويعاير جهاز سيبوليت باستخدام سائل ذي لزوجة قياسية معلومة ولايستعمل الجهاز إذا زاد الخطأ فيه عن 1% وعند بدء استخدام الجهاز يكون الحمام المائي مملوءً بالماء وتثبت درجة حرارته وكذلك درجة حرارة الحوض المحيط بالعينة.

وترشح العينة خلال منخل (100مش) ويستقبل المترشح في الجهاز حتى يصل إلى سطح العينة إلى شفة الجهاز. وتقلب العينة بمحرك حتى تصبح درجة حرارتها ثابتة عند الدرجة المطلوب قياس اللزوجة عندها ± 0.03 مئوية ويتم ذلك خلال دقيقة من التقليب المستمر ثم يقلب بترمومتر اللزوجة المثبت في حامل الترمومتر في حركة دائرية (30-50 لفة في الدقيقة) في مستوى أفقي.

ثم يبعد الترمومتر عن العينة ويمرر الزيت حتى يصل إلى أقل من مستوى الشفة العليا للجهاز مع استخدام السحب بالتفريغ.

وتوضع قارورة الاستقبال المدرجة تحت الجهاز بحيث يمر الزيت من طرف الأنبوبة إلى القارورة ملامساً جدارها الداخلي. تنزع سدادة الجهاز وتشغل الساعة الوقافة stop watch وتوقف الساعة عند مرور 60 مل من العينة إلى القارورة ويسجل الزمن بالثواني .

يحسب معامل تصحيح الجهاز وهو يساوي = زمن مرور العينة القياسية المعلومة

الزمن الفعلي لمرور العينة القياسية

ويضرب الزمن بالثواني اللازم لمرور 60 مل من العينة × معامل التصحيح وحاصل الضرب يمثل قيمة لزوجة العينة بجهاز سيبوليت عام الأغراض عند درجة حرارة الاختبار. وكما هو معروف حسب قانون ستوكس للزوجة فإن سرعة سقوط الحبيبات تتناسب عكسياً مع اللزوجة.
3- اختبار التقطير للزيوت المعدنية Volatility or distillation range :

يستخدم هذا الاختبار لبيان مدى تطاير الزيوت المعدنية المستخدمة في تحضير مستحلبات رش الأشجار.

ويتم ذلك بأن يقطر 100 مل من العينة في قارورة سعة 250 مل ويتم التقطير بالتسخين على مصباح أو بواسطة سخان كهربائي ويجمع المتقطر في مخبار مدرج سعة 100 مل ارتفاعه حوالي 25 سم ويكون المخبار مدرجاً من أسفل إلى أعلى ويكون التقطير بمعدل 4-6 مل في الدقيقة وتسجل قراءة الترمومتر المثبت في فوهة قارورة التقطير عندما يتجمع كل 5 مل من المتقطر وتستمر عملية التقطير حتى يتجمع 95 ملك من المتقطر في المخبار المستقل.

ومكثف جهاز التقطير مصنوع من النحاس الأصفر وقطره الخارجي 1.4 سم وسمكه حوالي 0.08 سم وطول المكثف 55 سم.

والمواصفات القياسية للزيوت المستخدمة في رش الأشجار (التقطير بمقدار 50% بالحجم عند 330 إلى 375 درجة مئوية).

هذا ويمكن قياسه بدرجة الحرارة التي يتقطر عليها جزء مخصوص من الخام الأصلي وتعرف بالنسبة المئوية التي تتبخر عند كل ارتفاع في درجة الحرارة مقداره 15 فهرنهايت والجزء الذي يتقطر بين درجتي 500-750 فهرنهايت هو مصدر الزيوت المستعملة في الرش. وكلما كان التطاير قليلاً (أو الزيت الثقيل Heavy oil) أو كلما كانت درجة الغليان مرتفعة على أن تكون الصفات الأخرى متساوي وموحدة كلما كان الزيت أكثر تأثيراً في الحشرات.

والزيت الذي يستعمل في عمليات الرش أثناء البيات الشتوي يجب أن يتقطر بمعدل ثابت حوالي 90% من حجمه على درجة 590 – 700 فهرنهايت ، كما لايتقطر أكثر من 2% من حجمه على درجة 230 فهرنهايت لمدة 4 ساعات.

وقاعدة عامة : تزداد فعالية الزيوت المعدنية في قتل الحشرات كلما قلت درجة التطاير.
4- تنقية الزيوت بالحمض ( اختبار الكبرتة)

كثيراً ما تحتوي منتجات تقطير البترول على كبريتيد الهدروجين والمركبتانات RsH ذات الرائحة الكريهة والتي تسبب تآكل الأوعية المعدنية وكذلك الكبريتيدات وثنائي الكبريتيدات والكبريتيدات الحلقية ومشتقات الثيوفين Thiophene وكبريتيد رباعي الميثيلين Tetramethylene Sulphid وغيرها وهذه المركبات (شوائب) لها نشاط كيماوي عظيم أو تتأكسد بسهولة مسببة عكارة في الزيت. كما أنها تجعل للزيوت تأثير حامضي مثل حمض الإسفلت بتأثير ضوء الشمس.

وتقاس درجة نقاوة الزيت بالنسبة القابلة للكبرتة. فالزيوت العالية النقاوة هي الزيوت الخالية من المركبات غير المشبعة. وكلما زادت نسبة المواد غير المشبعة قلت نقاوة الزيوت المعدنية.

ويعتبر اختبار الكبرتة مقياساً لدرجة نقاوة الزيت المعدني ونسبة ما يحتويه من المشتقات غير المشبعة والتي تتأثر بحامض الكبريتيك المركز 98.6% تحت ظروف قياسية موحدة. وبزيادة استهلاك حمض الكبريتيك يتحسن لون الزيت وتنخفض قابليته للتفحم ويرتفع ثبات الزيت للأكسدة.



الطريقة: يمزج حجم معين من العينة 5 مل مع 20 مل من حامض الكبريتيك المركز 98.6% عند 100 درجة مئوية في قارورة بابكوك مثل المستعملة في تقدير الدهن في اللبن. ويرج المخلوط آلياً لمدة 10 ثوان على فترات كل 10 دقائق خلال ساعة ويعتبر حجم الزيت الذي لايمتص في طبقة حامض الكبريتيك مقياساً للمواد المشبعة أو غير المكبرتة في العينة.

يؤخذ 5 مل من العينة بواسطة الماصة النظيفة الجافة وتنقل إلى قارورة الكبرتة النظيفة الجافة. ثم ينقل 20 مل من حامض الكبريتيك 98.6% إلى كل قارورة. تنقل القوارير من ذلك الحامل ثم تثبت في حمام البخار مع الرج لمدة 10 ثوان على فترات كل 10 دقائق لمدة ساعة. ويتم الرج يدوياً أو آلياً بطريقة منتظمة . وبعد التسخين والرج لمدة ساعة تبرد قوارير الكبرتة إلى درجة حرارة الغرفة مع إضافة مقدار كافي من حامض الكبريتيك المركز 95% لرفع الزيت في عنق القارورة إلى أعلى التدريج ثم توضع القوارير في جهاز الطرد المركزي الخاص والذي يدور حوالي 500-700 لفة في الدقيقة وذلك لمدة 10 دقائق . ثم تنقل القوارير إلى حمام مائي مثبت على درجة 25 درجة مئوية ، وتؤخذ قراءات حجم الزيت.

وبقسمة حجم الزيت الكلي وبضرب خارج القسمة 100 نحصل على النسبة المئوية لحجم المواد المشبعة غير المكبرتة في الزيت المعدني المختبر. ومن المسلم به العمل على إزالة من 85-100% من الايدروكربونات . غير المشبعة إذا كانت الزيوت ستستعمل كمحلول رش على أوراق النباتات. بينما إذا استعملت كمحلول رش للبيات الشتوي على النباتات أثناء سكون العصارة فإن إزالة 70-85% من هذه الإيدروكربونات غير المشبعة يعتبر كافياً. أما في حالة الزيوت التي تستعمل على الأوراق في الصيف فيجب إزالة من 90-98% من الإيدروكربونات غير المشبعة.