Olinish usullari - Umumiy kimyo va kimyoviy texnologiya

|
Umumiy kimyo va kimyoviy texnologiya
|
bet | 37/100 | Sana | 14.02.2024 | Hajmi | 7,78 Mb. | | #156402 |
Bog'liq portal.guldu.uz-“ORGANIK KIMYО ”Olinish usullari. 1,3 – Butadien, ya`ni divinil CH2 = CH – CH = CH2 Divinil sanoatda sintetik kauchuk olish uchun muhim hom ash bo`lganligi sababli, uning turli xil olinish usullari ishlab chiqilgan. Neft mahsulotlari va toshkumir piroliz qilinganda ham oz miqdorda divinil hosil bo`ladi.
Sanoat miqiyosida divinil olish usulini S.V. Lebedev ishlab chiqqan bo`lib bu usulga ko`ra etil spirt yuqori temeraturada (400 – 5000) bug`ga aylantiriladi va qizdirilgan katalizator ustidan o`tkaziladi. Reakciya natijasida divinil, suv va vodorod hosil bo`ladi:
katalizator
2С2Н5ОН ---------- СН2 = СН – СН = СН2 + 2Н2О +Н2
Etil spirtdan S.V. Lebedev usuliga ko`ra divinil hosil qilish reakciyasi mexanizmini M.Ya. Kagan va Yu.A. Gorinlar quyidagicha tushuntiradilar:
2СН3 –СН2ОН 2СН3 – СНО + 2Н2
Sirka aldegid
СН3 – СНО + СН3СНО СН3 – СН = СН – СНО + Н2О
Kraton aldegid
СН3 – СН = СН – СНО + Н2 СН2 – СН = СН – СН2ОН
Krotil spirt
СН3 – СН = СН – СН2ОН СН2 = СН – СН = СН2 + Н2О
Divinilni acetilendan ham olishi mumkin. Buning uchun acetilenga avvalo simob tuzi katalizatorligida suv biriktiriladi. Bu reakciya Kucherov reakciyasi deyiladi:
СН СН + Н2О СН3 – СН = О
ACETILEN SIRKA ALЬDEGID
Hosil bo`lgan sirka aldegid o`yuvchi ishqor ishtirokida aldol kondensatlanish reakciyasiga uchratiladi:
2СН3 – СН = О СН3 – СН(ОН) – СН2 – СН = О
ALDOL
Aldol qaytarilganda ikki atomli spirt – 1,3 – butandiol hosil bo`ladi, so`ngra bu modda fosfat kislota katalizatorligida degidratlanadi va divinal olinadi:
СН3–СН(ОН)–СН2–СНО + Н2СН3–СН(ОН)–СН2–СН2ОН
СН3–СН(ОН)–СН2–СН2ОН СН2=СН – СН=СН2 + 2Н2О
1 , 3 – BUTANDIOL DIVINIL
Qeyinrok acetilendan divinil olishning boshqa usuli ham topildi. Bu usulga binoan acetilen formaldegid bilan kondensatlash reakciyasiga uchratiladi. Hosil bo`lgan birikma (1,4 – butindiol) avval gidrogenlanadi va so`ngra degidratlanadi.
СНСН+2СН2ОНО–СН2–СС–СН2–ОН
1,4 – butindiol
НО–СН2–СС СН2–ОН+ 2Н2 НО–СН2–СН2 –СН2–СН2–ОН
1,4 – butandiol
НО–СН2–СН2–СН2–СН2–ОН СН2=СН–СН=СН2 + 2Н2О
Demak, acetilendan divinal sintez qilish uchun ikki atomli spirt hosil qilish shart. Ammo, acetilendan foydalanmasdan ikki atomli spirt hosil qilib, so`ngra undan divinil olish usuli ham mavjud. Bu usulni I.I. Ostromislenskiy ishlab chiqqan bo`lib, sirka aldegid etil spirt bilan glinozem katalizatorligida kondensatlanadi va degidratatlanadi:
СН3 – СНО + СН3 – СН2ОН СН3 – СН(ОН) – СН2 – СН2ОН
1,3 – butandiol
СН3–СН(ОН)–СН2–СН2ОН СН2=СН–СН=СН2 + 2Н2О
Hozirgi vaqtda divinal sanoat miqiyosida butandioldan yoki neftni qayta ishlash jarayonida hosil bo`ladigan butan-butilen aralashmasini katalitik degidrogenlash yo`li bilan olinadi:
-Н2 СН3–СН2–СН2–СН3 ---СН3–СН2–СН=СН2 --- СН2=СН–СН–СН2
2 –Metil- 1,3- butadien, ya`ni izopren СН2=С (СН3)–СН =СН2 turli usullar bilan olinishi mumkin. U birinchi marta tabiiy kauchukni quruq haydab olingan. Hozir izopren quyidagi usullar bilan olinadi:
1. Laboratoriyada izopren skipidar(dipenten) bug`ini piroliz qilib oliniadi:
Skipidar ( dipenten) izopren
2. Izopentan yoki izopentenga galogen (masalan, brom) ta`sir ettirib, 2,3–dibrom–2–metilbutan hosil qilinadi. Undan bromid kislota ajratib olinadi va yana qaytadan biriktiriladi. Hosil bo`lgan dibrom– 2 – metilbutandan bariy xlorid vositasida yana bromid kislota ajratib olinsa izopren hosil bo`ladi.
izopren
3. A.E. Favorskiy kashf etgan usulga muvofiq aceton, acetilen va o`yuvchi natriy yoki natriy amid aralashmasi qizdirilib karbinol (metil-butinol) hosil qilinadi. So`ngra bu karbinolni degidratlash processiga uchratib, quyidagi reakciyaga binoan izopren olinadi:
acetilen spirt dimetil vinilkarbinol
izopren
Sanoatda izopren, asosan, quyidagi ikki usul bilan olinadi.
1. Izobutilen bilan formaldegid sulfat kislota katalizatorligida kondensatlanadi va hosil bo`lgan mahsulot degitratlanadi. Degidratlanish 200-2200 da fosfat kislota hosilalari katalizatorligida sodir bo`ladi:
Reakciyada suv va formaldegid ajralib chiqqanligi sababli kondensaciya quyidagicha sodir bo`lishi ham mumkin:
izopren
Yuqorida ko`rsatilgan ikki xil yo`nalishdagi reakciya ham birdaniga sodir bo`ladi
2. Izopentan (neftni qayta ishlashda hosil bo`ladigan pentan – amilen frakciyasi tajribadagi n–pentan izomerlanganda olinadigan mahsulot) yuqori temperaturada xrom oksid katalizatorligida degidrogenlanadi, natijada izopren hosil bo`ladi:
izopren
Degidrogenlash processi bir yoki ikki bosqichda sodir bo`lishi mumkin.
Hozirgi vaqtda izopren sintez qilishning uchinchi xil usuli ishlab chiqildi. Bu usul uch bosqichdan iboratdir.
Birinchi bosqichda propilenning ikki molekulasi tripropilalyuminiy katalizatorligida, 2000 temperatura va 200 atm basimda birikib dimer hosil qiladi:
2–metilpenten-1
(propilen dimeri)
Ikkinchi bosqichda 2–metilpenten–1 kislota katalizatorligida 2–metilpenten–2 ga aylanadi:
2,3–Dimetilbutadien–1,3 СН2 = С (СН3) – С (СН3) = СН2 asosan acetondan olinadi. Buning uchun acetondan pinakon (ikki atomli spirt) hosil qilinadi va unga bromid kislota ta`sir ettiriladi. Hosil bo`lgan dibrom hosila degidrobromlanganda 2,3 – dimtilbutadien – 1,3 olinadi.
2,3–dimetilbutadien–1,3
|
| |