Sut i fynd o alcan alcan? Beth arall y gellir ei gael gan y alcan?

Astudiaeth o strwythur y cyfansoddion organig, priodweddau cemegol a ddangosir gan eu hadweithiau, yn caniatáu i gynhyrchu gwahanol fathau o gynnyrch a nwyddau o'r un deunyddiau crai. Prosesu o hydrocarbonau a gynhyrchir yn datrys llawer o broblemau. I'r cwestiwn: "Sut i fynd o alcan alcan" gwyddoniaeth gemegol ac ymarfer o olew cracio rhoi atebion boddhaol. Gadewch i ni edrych ar y broblem o berthynas o wahanol ddosbarthiadau o hydrocarbonau yn ogystal â'u deilliadau. Yn canolbwyntio ar ddulliau diwydiannol o brosesu deunyddiau carbonaidd.

sylweddau organig gydberthnasol genetig

Yn ystod camau cynnar yr astudiaeth a chynhyrchu hydrocarbonau a deilliadau cemegwyr yn credu bod y grwpiau hyn yn cael eu hynysu oddi wrth ei gilydd. cronedig gwybodaeth sy'n taflu goleuni ar y berthynas genetig y prif ddosbarthiadau o sylweddau yn raddol. Y prif ymdrechion yn canolbwyntio ar ddod o hyd i ffyrdd o newid y strwythur, yn cynyddu'r gorchymyn bond. Y problemau mwyaf pwysig o waith ymchwil damcaniaethol ac arbrofi:

• sut i fynd o alcan alcan;
• sut i brosesu glo, olew crai a nwy naturiol;
• sut i gynnal yr dehydrogenation hydrocarbonau dirlawn;
• y ddau o alcan i gael alkyne (asetylen).

Ymchwilwyr ac ymarferwyr wedi gweld bod yna lawer o drawsnewidiadau cilyddol o un i'r hydrocarbonau eraill.

Mae arwyddocâd ymarferol o berthnasau genetig fath sylfaenol o gyfansoddion

Mae undod cyfansoddion hydrocarbon wedi cael ei brofi wrth wneud y cemeg organig fel diwydiant gwyddoniaeth a chynhyrchu. Yn y datblygiad y broblem - sut i fynd o alcan alcan - cyfraniad sylweddol a wneir gan gemegwyr organig Rwsia a Sofietaidd. Mae llawer yn cael eu defnyddio at y dibenion hyn, mae'r adwaith-drawsnewid yn brosesau catalytig yn cael eu cynnal ar dechnolegau cymhleth. cysylltiadau agos a thrawsffurfiadau cilyddol o gyfansoddion organig yn cael eu defnyddio i ddatrys amrywiaeth o dasgau ymarferol, gan gynnwys:

• derbyn o un math o ddeunydd crai o wahanol fathau o ddeunyddiau;
• cynhyrchu cynhyrchion cymhleth mewn cyfansoddiad o cyfansoddion symlach, ac i'r gwrthwyneb;
• rhyddhau o amrywiaeth o nwyddau, sydd â galw uchel;
• gan arbed llawer disbyddu adnoddau hydrocarbon naturiol;
• defnydd rhesymol o tar olew-glo, olew siâl, mawn.

Cyfansoddiad o ffynonellau carbon naturiol

Mae pob math o hydrocarbonau i'w cael yn naturiol mewn symiau sylweddol. Maent yn gwasanaethu fel cychwyn deunyddiau ar gyfer prosesu a pharatoi cyfansoddion organig o wahanol gyfansoddiadau. Y ffynonellau mwyaf pwysig o alcanau ac alcenau:

1. nwy naturiol. Mae cynnwys y hydrocarbon terfyn methan mewn gwahanol feysydd yn cyrraedd 80-98%. Mae cyfansoddion sy'n weddill o nitrogen, carbon deuocsid, ethan, propan, bwtan.
2. Olew. Mae'r gymysgedd o hydrocarbonau naturiol isomerig o wahanol adneuon yn gwahaniaethu o ran cyfansoddiad. Mewn rhai mathau o "aur du" alcanau dominyddu, mae eraill yn cael eu cynnwys cycloparaffins a meysydd. nwyon olew pasio Dome hefyd yn cynnwys paraffins.
3. Cox. Cynhyrchu y glo angenrheidiol ar gyfer meteleg nghwmni rhoi tar glo sy'n cynnwys dros 400 o gydrannau, y prif rai - yr arena.
4. Llysiau a bwyd deunyddiau crai - grŵp mawr ac amrywiol, sy'n cynnwys coed, hadau a ffrwythau cnydau diwydiannol, braster anifeiliaid.

Mae'r trawsnewidiadau posibl rhwng cyfansoddion organig

Fel rhan o'r dyddodion o "aur du" yn aml yn cylchoalcanau neu naphthenes bresennol. Prosesu deunyddiau crai yn rhoi hydrocarbonau cylchol ymylol gael 5-7 atomau C yn y cylch, mae ganddynt werth ymarferol mwyaf. Sut i fynd o cycloalkane alcan os naphthenes cronfeydd wrth gefn disbyddu? Ar gyfer cyfyngu cyfansoddion hydrocarbon cylchol o ddull dehydrocyclization acyclic dirlawn yn cael ei ddefnyddio. Cadwyn o 4 neu fwy o atomau C yn cael eu cau, mae cylch sefydlog. Gall trawsnewidiadau enghreifftiol eraill o sylweddau organig yn cael eu hadlewyrchu mewn cynlluniau syml:

• hydrocarbonau petroliwm → → → asid carbocsilig alcan.
• Nwy naturiol hydrocarbonau dirlawn → → asid carbocsilig.
• Glo polymerau hydrocarbonau → → → → alcanau hydrocarbon annirlawn.
• hydrocarbonau petroliwm → → → arena isopropyl-bensen → bensen → aseton, ffenol.
• Nwy naturiol → → ethanol hydrocarbonau annirlawn.
• Glo → methanol.
• Petroliwm hydrocarbonau → → → alcenau biwtadïen a Isoprene.

Gadewch i ni ystyried pa cyfansoddyn cemegol gellir ei gael gan y sylweddau organig carennydd genetig.

Sut i fynd o alcan alcan

Mewn diwydiant bron pob math o hydrocarbonau dirlawn a gafwyd o adnoddau olew a nwy. Mireinio - dull modern ar gyfer cael alcanau o alcanau:

A) hydrocarbonau paraffin hylif yn rhoi yn uniongyrchol ddistyllu olew crai (cynnyrch isel y cynnyrch targed).

B) thermol a cracio catalyddol o olew yn cael ei ddefnyddio ar gyfer cynyddu canran y ben ysgafn, gwella ansawdd yr hydrocarbonau (gasoline, cerosin). Mae'r ffracsiwn olew yn bresennol hexadecane solyarovoe, sy'n rhoi'r dodecane pydredd a butylene. Dodecane eisoes yn y ffracsiwn cerosin yn destun disintegration pellach, caiff ei gael gan nonane hydrocarbon dirlawn a phropen (alcen). Gall cracio Parhau arwain at ffurfio heptane a ethylen.

Isomerization a alkylation

isomerization catalytig alcanau yn caniatáu strwythur arferol canghennog derbyn: N3S- (CH2) 3 -CH 3 → CH (CH3) 2-CH2-CH3. Mae'r cynnyrch y broses hon - isopentane. bwtan Normal a gynhwysir yn y nwyon agennu catalydd yn yr adwaith isomerization cael ei drawsnewid i mewn i isobutane. Gall y cynnyrch sy'n deillio yn alkylated gyda isobutylene ym mhresenoldeb catalydd ac i dderbyn isoocten - tanwydd o ansawdd uchel. Os byddwn yn cymryd fel yr asiant alkylating, y ethylen, mae'r adwaith gyda isobutane gafwyd neohexane tanwydd synthetig.

Sut i fynd o alcen alcan a alkadienes

Mewn diwydiant hydrocarbonau annirlawn acyclic gydag un bond dwbl yn cael eu drwy petrolewm cracio. Ar dymheredd uchel, dadelfeniad alcanau (pyrolysis). Alcenau hadennill gan gyfanswm pwysau'r cynnyrch adwaith rhyngol a therfynol. Ethylen drwy dehydrogenation o ethan dros gatalydd nicel: C2H6 + C2H4 → H2 ↑. Bwtan dan amodau tebyg yn rhoi 2-butene, ar yr un pryd ffurfio ethan a ethylen. Dehydrogenation yn ein galluogi i ddod o hyd i atebion i'r broblem o sut i fynd o alkadienes alcan. Pan fydd cael gwared fesul cam o ddau moleciwlau hydrogen o hydrocarbon, rhifo 4 atomau carbon, y trawsnewidiadau canlynol yn digwydd: butene bwtan → → biwtadïen. Mae'r cynnyrch terfynol yn bwysig ar gyfer cynhyrchu rwber synthetig. a baratowyd yn yr un modd biwtadïen polymer arall sy'n dynwared y cyfatebol naturiol eiddo gwerthfawr: isopentane → → rwber Isoprene Isoprene.

Fel o'r alcan i gael asetylen

Hydrocarbon cael un bond triphlyg - asetylen - yn bwysig iawn yn y sector diwydiannol, adeiladu a meysydd eraill o weithgarwch economaidd. Mae'r broses hynaf i baratoi'r alkyne symlaf yn gysylltiedig â'r camau o ddŵr ar ddarnau cadarn o carbid calsiwm. Yn lle y dull hwn y daeth y cracio o nwy naturiol. Nawr bod y mentrau diwydiant cemegol yn gwybod sut i fynd o alkyne alcan am y gost isaf. Mewn dyfeisiau technolegol arbennig ar dymheredd uchel neu o dan ddylanwad rhyddhad trydanol yn digwydd dehydrogenation o fethan - y sylwedd prif nwy naturiol: 2SN4 → HC≡CH + 3H2. Asetylen yn cael ei defnyddio yn eang, mae'n cael ei baratoi o acetaldehyd a ddefnyddir ymhellach wrth gynhyrchu asid asetig, resinau synthetig, plastigau, ffibrau synthetig, rwberi a rwberi.

Sut i gael y maes o hydrocarbonau dirlawn

Drwy paraffin adweithiau cadwyn yn arwain at bensen a'i deilliadau. proses cyflasyn astudiwyd cemegwyr Rwsia a Sofietaidd yn y ganrif XX. Hanfod eu gwaith a gynhaliwyd ar "Sut i fynd o alcan, bensen ac mae ei homologau yn" lleihau'r i'r hecsan dehydrocyclization, heptane a hydrocarbonau dirlawn eraill: S6N14 → C6H6 + 4H2; S7N16 → C6H5-CH3 + 4H2. Ffordd arall yw i synthesis o cycloparaffins hydrocarbonau acyclic yna dadhydradu: hecsan → → bensen cyclohexane.

Sut i gael ethyl a alcoholau eraill o alcanau

Yn yr hen amser, y cwestiwn: "Sut i fynd allan o'r alcohol alcan" nid ystyrir, ein hynafiaid a ddefnyddir dim ond y ffordd y eplesu alcoholig cynhyrchion siwgr sy'n cynnwys o dan y camau y ensymau burum. Uchder arwyddocâd technegol o ethanol arwain at chwilio am fathau newydd o ddeunyddiau nad ydynt yn fwyd i gynhyrchu ethanol. Yn ystod hanner cyntaf y ganrif ddiwethaf mae wedi dod yn ddeunydd crai anhepgor ar gyfer cynhyrchu rwber dull Lebedev. Un dull wedi cael ei ragwelir A. M. Butlerovym, a breuddwydio bod y ffordd rataf o gynhyrchu ethylen yn paratoi'r ffordd "ar gyfer cael alcohol." Mae ffynonellau o hydrocarbonau annirlawn yn cael eu cynnyrch o cracio petrolewm a dehydrogenation catalytig alcanau. Paratowyd o ethan, ethylen, sy'n cael ei oxidized ym mhresenoldeb asid sylffwrig: C2H6 C2H4 → → C2H5OH. Hydradiad alcenau eraill, sydd hefyd yn cael eu drwy fireinio rhoi ethanol synthetig homologs. Mae'r anfanteision yn cael eu mynegi yn y gost o adfywio asid ac amddiffyn y dyfeisiau rhag ei effeithiau cyrydol. Symudodd diwydiant i'r dull o hydradiad uniongyrchol alcenau lle catalyddion solid yn cael eu defnyddio. Methanol a gynhyrchwyd yn ystod y ocsideiddio methan. Ethylen a'i homologs gwasanaethu deunyddiau fel crai ar gyfer cynhyrchu alcoholau.

O alcanau cael aldehydau ac asidau carbocsilig

Ar ôl datrys y broblem o ddeunyddiau crai rhad ar gyfer yr alcohol cemegwyr diwydiant yn gwybod sut i gael oddi wrth aldehyde alcan am y gost isaf. Un ffordd i gael acetaldehyd - hydradiad asetylen. Mae'r broses gyfan yn cael ei gynnal yn ôl y cynllun: nwy naturiol → CH4 → → C2H2 CH3-COH. Mwy o ddefnydd o hydrocarbonau naturiol ar gyfer cynhyrchu ethyl alcohol. Mae'r sylwedd yn ddeunydd crai ar gyfer cynhyrchu cyfansoddion carbonyl a carboxyl. Gellir ACETALDEHYDE ar gael drwy dehydrogenation o ethan â ffurfio o ganlyniad o ethanol yn yr adwaith o ocsideiddio neu dehydrogenation. Un o'r opsiynau - y ocsideiddio ethylen: C2H6 → C2H4 → C2H4O. Sut i fynd o asid carbocsilig alcan? Y cwestiwn a oedd yn amser hir yn y categori broblem. asid asetig yn cael ei ffurfio yn ystod y eplesu o ddeunydd crai bwyd pan fydd y ddistyllu sych o bren. Mae cael ffynonellau alcan gael yn caniatáu i ocsideiddio biwtan a derbyn asid asetig rhad: C4H10 2 + ½ O2 + H2O → 2SN3SOON. cynhyrchu a drefnwyd o asidau carbocsilig eraill, dirlawn a hydrocarbonau annirlawn.

Mae'r economi byd modern anodd dychmygu heb nwy naturiol, olew a deunydd glo. Cymysgeddau naturiol hyn allyrru gwahanol alcanau sy'n cael eu defnyddio i gynhyrchu nifer fawr o synthesis organig.