Როგორ მიიღონ alkane alkane? რა უფრო შეიძლება იყოს მიღებული alkane?

სასწავლო სტრუქტურა ორგანული ნაერთები, ქიმიური თვისებები გამოფენილი მათი რეაქცია, საშუალებას იძლევა აწარმოოს სხვადასხვა სახის პროდუქციის და საქონლის იმავე ნედლეული. გენერაციის ნახშირწყალბადების წარმოებული წყვეტს ბევრი პრობლემა. კითხვა: "როგორ მიიღონ alkane alkane" ქიმიური მეცნიერებისა და პრაქტიკის ნავთობის cracking მისცეს დამაკმაყოფილებელი პასუხი. მოდი, პრობლემა ურთიერთობის სხვადასხვა კლასი ნახშირწყალბადები, ისევე, როგორც მათი წარმოებულები. აქცენტს სამრეწველო მეთოდების დამუშავება ნახშირბადოვანი მასალები.

გენეტიკური ნათესაობა ორგანული ნივთიერებების

ადრეულ ეტაპზე კვლევის და წარმოება ნახშირწყალბადები და დერივატები ქიმიკოსები ეგონა, რომ ეს ჯგუფები იზოლირებულია ერთმანეთისგან. თანდათანობით დაგროვილი ინფორმაცია, რომ ნათელი მოჰფინოს გენეტიკური ურთიერთობის ძირითადი კლასების ნივთიერებები. მთავარი ძალისხმევა იყო ორიენტირებული გზების სტრუქტურის შეცვლა, გაზრდის bond მიზნით. ყველაზე მნიშვნელოვანი პრობლემა თეორიული კვლევის და ექსპერიმენტების:

• როგორ უნდა მიიღონ alkane alkane;
• როგორ გადაამუშავებს ნახშირის, ნავთობის და ბუნებრივი აირის
• როგორ უნდა ჩატარდეს dehydrogenation გაჯერებული ნახშირწყალბადები;
• როგორც alkane მიიღოს alkyne (აცეტილენის).

მკვლევარები და პრაქტიკოსი ვნახეთ, რომ არსებობს უამრავი ურთიერთ გადასვლები ერთი სხვა ნახშირწყალბადები.

პრაქტიკული მნიშვნელობის გენეტიკური კავშირები ძირითადი ტიპის ნაერთების

ერთიანობა ნახშირწყალბადების ნაერთების უკვე დაადასტურა მიღების ორგანული ქიმიის, როგორც მეცნიერების და წარმოების ინდუსტრიაში. განვითარების ეს პრობლემა - როგორ უნდა მიიღონ alkane alkane - მნიშვნელოვანი წვლილი რუსეთის და საბჭოთა ორგანული ქიმიკოსები. ბევრი გამოიყენება ამ მიზნით, რეაქცია ტრანსფორმაციის არიან კატალიზური პროცესების ხორციელდება კომპლექსური ტექნოლოგიები. მჭიდრო კავშირები და ურთიერთდახმარების გარდაქმნების ორგანული ნაერთები გამოიყენება გადაწყვიტოს სხვადასხვა პრაქტიკული ამოცანები, მათ შორის:

• მიღება ერთი სახის ნედლეულის სხვადასხვა სახის მასალები;
• წარმოების კომპლექსური პროდუქტების კომპოზიცია მარტივი ნაერთების, და პირიქით;
• გათავისუფლების სხვადასხვა საქონელი, რომლებსაც აქვთ მაღალი მოთხოვნა;
• გადარჩენის ბევრად წარმოქმნილი ბუნებრივი ნახშირწყალბადების რესურსები;
• რაციონალური გამოყენების ნავთობის ქვანახშირის tar, ნავთობის ფიქალ, ტორფი.

შემადგენლობის ბუნებრივი ნახშირბადის წყაროები

ყველა სახის ნახშირწყალბადები ი ბუნებრივია მნიშვნელოვანი რაოდენობით. ისინი, როგორც დაწყებული მასალების დამუშავება და მომზადება ორგანული ნაერთების სხვადასხვა კომპოზიციები. ყველაზე მნიშვნელოვანი წყარო alkanes და alkenes:

1. ბუნებრივი აირი. შინაარსი ლიმიტი მეთანის ნახშირწყალბადების სხვადასხვა სფეროში აღწევს 80-98%. დარჩენილი ნაერთები აზოტის, ნახშირორჟანგი, ეთანი, პროპანის, ბუტანი.
2. ზეთი. ბუნებრივი ნარევი იზომერული ნახშირწყალბადები სხვადასხვა დეპოზიტების განსხვავდება შემადგენლობით. ზოგიერთ სახის "შავი ოქროს" დომინირებს alkanes, სხვები შედგება cycloparaffins და arenas. Dome ნავთობის გავლის აირები ასევე შეიცავს paraffins.
3. Cox. წარმოება საჭირო ნახშირის მეტალურგიის თან მისცეს ქვანახშირის tar შემცველი 400-ზე მეტი კომპონენტები, მთავარი პირობა - არენაზე.
4. მცენარეული და საკვები ნედლეულის - დიდი და მრავალფეროვანი ჯგუფი, რომელიც მოიცავს ხის, თესლი და ნაყოფი სამრეწველო კულტურები, ცხოველური ცხიმები.

შესაძლო გადასვლები შორის ორგანული ნაერთების

როგორც ნაწილი დეპოზიტების "შავი ოქროს" ხშირად წარმოადგინოს cycloalkanes ან naphthenes. დამუშავების ნედლეულის იძლევა ზღვრული ციკლური ნახშირწყალბადები, რომელსაც 5-7 C ატომების ბეჭედი, მათ აქვთ დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა. როგორ მიიღონ alkane cycloalkane თუ naphthenes რეზერვები გამოიფიტა? შეზღუდვის ციკლური ნახშირწყალბადების ნაერთების გაჯერებული აციკლური dehydrocyclization მეთოდი. ქსელი 4 ან მეტი C ატომები დახურულია, არ არის სტაბილური ციკლი. სხვა სამაგალითო გარდაქმნების ორგანული ნივთიერებები შეიძლება აისახოს მარტივი სქემების:

• ნავთობის ნახშირწყალბადებით → → → alkane კარბოქსილის მჟავას.
• ბუნებრივი აირი გაჯერებული ნახშირწყალბადები → → კარბოქსილის მჟავას.
• ქვანახშირის ნახშირწყალბადები → → → alkanes → უჯერი ნახშირწყალბადების პოლიმერები.
• ნავთობის ნახშირწყალბადებით → → → არენაზე იზოპროპილის-ბენზოლის → ბენზოლის → acetone, ფენოლი.
• ბუნებრივი აირი → → ეთანოლის უჯერი ნახშირწყალბადები.
• ქვანახშირის → მეთანოლი.
• ნავთობის ნახშირწყალბადებით → → → alkenes butadiene და isoprene.

ვნახოთ, რა ქიმიური ნაერთის მიღება შესაძლებელია გენეტიკური ნათესაობის ორგანული ნივთიერებები.

როგორ მიიღონ alkane alkane

სამრეწველო თითქმის ყველა სახის გაჯერებული ნახშირწყალბადები მიღებული ნავთობისა და გაზის რესურსებით. გადამუშავება - თანამედროვე ხერხი alkanes ეხლა alkanes:

A) თხევადი პარაფინი ნახშირწყალბადები იძლევა პირდაპირი გამოხდის ნავთობის (დაბალი საპროცენტო სამიზნე პროდუქტი).

B) თერმული და კატალიზური კრეკინგის ნავთობის გამოიყენება მზარდი პროცენტული მსუბუქი მთავრდება, ხარისხის გაუმჯობესება ნახშირწყალბადები (ბენზინის, ნავთის). ნავთობის ფრაქციას იმყოფება solyarovoe hexadecane, რომელიც აძლევს decay dodecane და butylene. Dodecane უკვე ნავთის ფრაქციას ექვემდებარებიან შემდგომი დაშლა, ეს არის მიღებული გაჯერებული ნახშირწყალბადების nonane და პროპენად (alkene). განაგრძო cracking შეიძლება გამოიწვიოს ფორმირების Heptane და ეთილენის.

Isomerization და alkylation

კატალიზური იზომერიზაციის alkanes საშუალებას ნორმალური სტრუქტურის დატოტვილი მიიღეთ: N3S- (CH2) 3 -CH 3 → CH (CH3) 2-CH2-CH3. პროდუქტი ამ პროცესში - isopentane. ჩვეულებრივი ბუტანი შეიცავს აირები cracking კატალიზატორი isomerization რეაქცია გარდაიქმნება isobutane. შედეგად პროდუქტი შეიძლება იყოს alkylated ერთად isobutylene თანდასწრებით კატალიზატორი და მიიღოს isooctane - მაღალი ხარისხის საწვავი. თუ ჩვენ, როგორც alkylating აგენტი, ეთილენის რეაქცია isobutane მიღებული სინთეზური საწვავი neohexane.

როგორ მიიღონ alkane alkene და alkadienes

სამრეწველო უჯერი აციკლური ნახშირწყალბადები ერთი ორმაგი ბმა მიღებული ნავთობის cracking. მაღალი ტემპერატურა, რღვევა alkanes (პიროლიზის). Alkenes ამოღებული საერთო წონა შუალედური და საბოლოო რეაქცია პროდუქცია. ეთილენის მიღებული dehydrogenation ეთანის მეტი ნიკელის კატალიზატორი: C2H6 + C2H4 → H2 ↑. ბუტანი მსგავს პირობებში აძლევს 2-butene, ერთდროულად ფორმირების ეთანი და ეთილენის. Dehydrogenation საშუალებას გვაძლევს, რათა გადაწყვეტას, თუ როგორ უნდა მიიღონ alkane alkadienes. როდესაც ეტაპობრივი მოხსნა ორ მოლეკულას წყალბადის ნახშირწყალბადების, ნუმერაციის 4 ნახშირბადის ატომები, შემდეგ გარდაქმნების მოხდეს: ბუტანი butene → → butadiene. საბოლოო პროდუქტი მნიშვნელოვანია წარმოების სინთეზური რეზინის. ანალოგიურად მომზადებული butadiene სხვა პოლიმერული, რომელიც მსგავსად ბუნებრივი ღირებული თვისებები: isopentane → → isoprene isoprene რეზინის.

როგორც alkane მიიღოს აცეტილენის

ნახშირწყალბადების, რომელსაც ერთი სამჯერ bond - აცეტილენის - ძალიან მნიშვნელოვანია სამრეწველო სექტორში, სამშენებლო და სხვა სფეროებში ეკონომიკურ საქმიანობას. უძველესი პროცესის მომზადება უმარტივესი alkyne უკავშირდება აქცია წყალი მყარი ცალი კალციუმის კარბიდი. ადგილზე ამ მეთოდით მოვიდა cracking ბუნებრივი აირით. ახლა ქიმიური მრეწველობის საწარმოები, თუ როგორ უნდა მიიღონ alkane alkyne ყველაზე დაბალი ღირებულება. სპეციალური ტექნოლოგიური მოწყობილობების მაღალი ტემპერატურა ან გავლენის ქვეშ ელექტრო დათხოვნა ხდება dehydrogenation მეთანის - უპირატესი ნივთიერების ბუნებრივი აირი: 2SN4 → HC≡CH + 3H2. Acetylene ფართოდ გამოიყენება, ის მზად არის ეხლა acetaldehyde რომელიც შემდგომ გამოიყენება წარმოების ძმარმჟავას, სინთეზური ფისები, პლასტმასის, ხელოვნური ბოჭკოები, რეზინი და რეზინის.

როგორ მივიღოთ არენაზე გაჯერებული ნახშირწყალბადები

By პარაფინის ჯაჭვური რეაქცია გამოიწვიოს ბენზოლის და მისი წარმოებულები. არომატიზატორი პროცესი შეისწავლა რუსული და საბჭოთა ქიმიკოსები XX საუკუნის. არსი მათი მუშაობა გაიმართა თემაზე "როგორ მიიღონ alkane, ბენზოლის და მისი ჰომოლოგების" ამცირებს იმ dehydrocyclization ჰექსანის, Heptane და სხვა გაჯერებული ნახშირწყალბადები: S6N14 → C6H6 + 4H2; S7N16 → C6H5-CH3 + 4H2. კიდევ ერთი გზა არის სინთეზი აციკლური ნახშირწყალბადები cycloparaffins მოჰყვა dehydration: ჰექსანის → → ციკლოჰექსანური ბენზოლის.

როგორ მოიპოვოს ეთილის და სხვა სპირტები საწყისი alkanes

ძველად, კითხვაზე: "როგორ გავიდნენ alkane ალკოჰოლის" არ არის ნახსენები, ჩვენი წინაპრების გამოყენებული უბრალოდ გზა ალკოჰოლური დუღილის შაქრის შემცველი პროდუქტების მოქმედების საფუარი ფერმენტები. სიმაღლე ტექნიკური მნიშვნელობის ეთანოლის შედეგად ძიება ახალი ტიპის არასასურსათო მასალების წარმოების ეთანოლი. წლის პირველ ნახევარში, გასული საუკუნის გახდა შეუცვლელი ნედლეულის წარმოების რეზინის ლებედევი მეთოდი. ერთ-ერთი მეთოდი უკვე იწინასწარმეტყველა A. M. Butlerovym, რომელიც ოცნებობდა, რომ იაფი გზა მწარმოებელ ეთილენის გაუხსნის გზას "მოპოვების ალკოჰოლის." წყაროები უჯერი ნახშირწყალბადები პროდუქტები ნავთობის cracking და კატალიზური დეჰიდრირება alkanes. მომზადებული ეთანი, ეთილენის, რომელიც იჟანგება თანდასწრებით გოგირდმჟავას: C2H6 C2H4 → → C2H5OH. დამატენიანებელი სხვა alkenes, რომლებიც ასევე მიღებული გადამუშავება აძლევს homologs სინთეზური ეთანოლი. ნაკლოვანებები გამოიხატება ღირებულება რეგენერაციას მჟავა და დაიცვას მოწყობილობები მისი კოროზიული ეფექტი. მრეწველობა გადავიდა საშუალებას პირდაპირი დატენიანებას alkenes რომელშიც მყარი კატალიზატორების გამოიყენება. მეთანოლი წარმოებული დროს ჟანგვის მეთანი. ეთილენის და მისი homologs როგორც ნედლეულის წარმოების სპირტი.

როგორც alkanes მიიღოს ალდეჰიდები და კარბოქსილის მჟავები

მას შემდეგ, რაც პრობლემის მოგვარების იაფი ნედლეულის ალკოჰოლის ინდუსტრიის ქიმიკოსები, თუ როგორ უნდა მიიღონ alkane ალდეჰიდის ყველაზე დაბალი ღირებულება. ერთი მოსწონს acetaldehyde - დატენიანებას აცეტილენის. მთელი პროცესი ხდება სქემის მიხედვით: ბუნებრივი აირი → CH4 → → C2H2 CH3-თაობა. გაზრდილი ბუნებრივი ნახშირწყალბადები წარმოების ეთილის სპირტი. ნივთიერება არის ნედლეულის წარმოების კარბონილის და carboxyl ნაერთები. აცეტალდეჰიდში შეიძლება მიღებული dehydrogenation ეთანის ერთად შესაბამისი ფორმირების ეთანოლის ჟანგვის რეაქციის ან dehydrogenation. ერთი ვარიანტი - ჟანგვის ეთილენის: C2H6 → C2H4 → C2H4O. როგორ მიიღონ alkane კარბოქსილმჟავის? კითხვა, რომელიც დიდი ხნის განმავლობაში ამ კატეგორიას პრობლემა. ძმარმჟავას იქმნება დროს დუღილის საკვები ნედლეულის, როდესაც მშრალი გამოხდის ხის. რა არის შესაძლებელი alkane წყაროები საშუალებას ბუტანი დაჟანგვის და მიიღეთ იაფი ძმარმჟავას: C4H10 2 + ½ O2 + H2O → 2SN3SOON. მოწყობილი წარმოების სხვა კარბოქსილის მჟავები, გაჯერებული და უჯერი ნახშირწყალბადები.

თანამედროვე მსოფლიო ეკონომიკაში ძნელი წარმოსადგენია, ბუნებრივი აირის გარეშე, ნავთობისა და ქვანახშირის მასალა. ამ ბუნებრივი ნარევები გადასცემს სხვადასხვა alkanes, რომლებიც გამოიყენება წარმოებაში დიდი რაოდენობით ორგანულ სინთეზში.