Wéi aus engem alkane alkane gespillt? Wat méi kann aus dem alkane kritt ginn?

Etude vun der Struktur vum Bio awer, de chemeschen Eegeschafte vun hire Reaktioune Ausstellungen, erlaben verschidden Zorte vu Produiten a Wueren vun der selwechter Matière première ze produzéieren. Veraarbechtung vun hydrocarbons produzéiert solves vill Problemer. Zu der Fro: chemeschen Wëssenschaft a Praxis vun Ueleg ginn zefriddenstellend Äntwerten Rëss "Wéi aus engem alkane alkane gespillt". Loosst eis de Problem vun der Relatioun vun verschiddenen Klassen vun hydrocarbons souwéi hir dësem Projet ënnersicht. Axéiert op industriell Methode vun Veraarbechtung kuelestoffhaltege Materialien.

Genetesch relatedness organesch Substanzen

An de Grondsteen vun der Etude an d'Produktioun vun hydrocarbons an dësem Projet chemists geduecht, datt dës Gruppen vun all anere isoléiert sinn. No Informatiounen cumuléierten dass Liicht op d'genetesch Relatioun vun den Haapt Klassen vun Substanzen datts. D'Haaptrei Efforten goufen iwwert fannen Weeër do Struktur ze änneren, der Emissioun Fir Erhéijung. Déi wichtegst Problemer vun theoretesch Fuerschung an trotzdeem:

• wéi aus engem alkane alkane ze kréien;
• wéi Kuelen, Brutto Ueleg an natierlech Gas ze Prozess;
• wéi der dehydrogenation vun Boverie hydrocarbons zu Exercice;
• souwuel aus dem alkane alkyne (Arbescht) ze kréien.

Fuerscher an gestallt hu gesinn, datt et vill vun géigesäitege Mëttesrascht vum eent zu Wéinst hydrocarbons sinn.

Der praktescher Bedeitung vun genetesch Relatiounen Basis Zorte vun awer

D'Eenheet vun Kuelewaasserstoff awer gouf an der Mëtt vun organesch Chimie als Wëssenschaft an Industrie Produktioun bewisen. An der Entwécklung vun dësem Problem - wéi aus engem alkane alkane ze kréien - wesentleche Bäitrag vun russesch a sowjetesch Bio chemists. Vill sinn fir dës Zwecker benotzt ginn, sinn der Reaktioun-Transformatioun sinn op komplex Technologien Katalysator Prozesser duerchgefouert. Enker Relatioun an géigesäitege Alldag vun Bio awer och eng Rei vu praktesch Aufgaben ze léisen sinn benotzt:

• feieren vun engem Typ vu Matière Material vun verschidden Zorte vu Material;
• der Produktioun vun komplex Produiten an Zesummesetzung aus einfach awer, an verletze kann;
• Fräisetzung vun enger Rei vu Wueren, déi eng héich Nofro hunn;
• vill d'Ausschöpfung vun den natiirlechen Ressourcen Kuelewaasserstoff spueren;
• konsequent Gebrauch vun Ueleg-Kuel tar, Ueleg shale, Torfmuer.

Zesummesetzung vun natierleche Kuelestoff Quellen

All Zorte vu hydrocarbons natierlech am groussen Quantitéite fonnt. Si déngen als Material fir d'Veraarbechtung an Virbereedung vun Bio awer vun verschiddenen kucke Start. Déi wichtegst Quelle vun alkanes an alkenes:

1. Natural Gas. Den Inhalt vun der Limite Methan Kuelewaasserstoff an verschiddenen Beräicher erreecht 80-98%. De Rescht awer vun Stéckstoff, Kuelendioxid, Ethan, Propan, Butan.
2. Ueleg. Der natierlech Mëschung aus isomeric hydrocarbons aus verschiddene Siten ënnerscheeden an Zesummesetzung. An e puer Zorte vun "schwaarzt Gold" dominéiert alkanes, anerer sinn vun cycloparaffins an Mätscher komponéiert. Dome Ueleg laanschtgoungen Gasen enthalen och paraffins.
3. Cox. Produktioun vun der néideg Kuel fir Metallurgy begleet ginn Kuel tar mat iwwer 400 Deeler, déi Haaptgrënn déi - der Arena.
4. Geméis a Liewensmëttel Matière première - e groussen Objeten Grupp, deen Holz, Some an Uebst vun industriell eréischt, Déier Fats ëmfaasst.

Der méiglech Mëttesrascht tëscht Bio awer

Als Deel vun de Suen vun "schwaarzt Gold" sinn oft presentéieren cycloalkanes oder naphthenes. Veraarbechtung Matière première gëtt marginalen cyclic hydrocarbons 5-7 C Atomer am Ring mussen, hun se de gréisste praktesch Wäert. Wéi aus engem alkane cycloalkane ze kréien wann naphthenes Reserve do ass? Fir cyclic Kuelewaasserstoff awer aus Boverie acyclic dehydrocyclization Method limitéieren ass benotzt. Kette vu 4 oder méi C Atomer sinn zou, et eng stabil Zyklus ass. Aner exemplaresch Alldag vun organesch Substanzen kënnen an einfach mélglech reflektéiert ginn:

• Pëtrol hydrocarbons → → → alkane carboxylic sauerem.
• Natural Gas Boverie hydrocarbons → → carboxylic sauerem.
• Kuel hydrocarbons → → → alkanes → unsaturated Kuelewaasserstoff mech.
• hydrocarbons Pëtrol → → → Arena isopropyl-benzene → benzene → acetone, phenol.
• Natural Gas → → Ethanol unsaturated hydrocarbons.
• Kuel → methanol.
• Pëtrol hydrocarbons → → → alkenes butadiene an isoprene.

Loosst eis betruecht wat chemesche Massa kënnt vun der genetesch sougenannt organesch Substanzen kritt ginn.

Wéi aus engem alkane alkane ze kréien

An Industrie bal all Zorte vun Boverie hydrocarbons vun Ueleg a Gas Ressourcen kritt. Ausschaffen - eng modern Method fir alkanes aus alkanes Maîtrise:

A) Flesseg paraffin hydrocarbons gëtt direkt distillation vun Brutto Ueleg (Niddereg Streck vun der Zil- Produit).

B) thermesch an Katalysator Rëss vun Ueleg ass fir waarden de Prozentsaz vun Luucht goung, verbesseren der Qualitéit vun der hydrocarbons (Benzin, kerosene) benotzt. Den Ueleg Ëmwandlung ass präsent solyarovoe hexadecane, déi Zerfall dodecane an butylene gëtt. Dodecane schonn am kerosene Ëmwandlung ass deen Verfall ze weider, ass se aus Boverie Kuelewaasserstoff nonane an propene (alkene) kritt. Weider Rëss kann un d'Équipe vun heptane an ethylene a Féierung gaangen.

Isomerization an alkylation

Katalysator isomerization vun alkanes erlaben normal Struktur gemuert kréien: N3S- (CH2) 3 -CH 3 → CH (CH3) 2-CH2-CH3. De Produit vun dësem Prozess - isopentane. Normal Butan an de Katalysator am isomerization Reaktioun Rëss Gaser aus ass an isobutane ëmgerechent. Déi doraus resultéierend Produit kann an der Presenz vun engem Katalysator mat isobutylene alkylated ginn an isooctane ze kréien - héich-Qualitéit Brennstoff. Wa mir als alkylating Agent huelen, de ethylene, kritt der Reaktioun mat isobutane syntheteschen Brennstoff neohexane.

Wéi aus engem alkane alkene an alkadienes ze kréien

An Industrie unsaturated acyclic hydrocarbons mat eng duebel Emissioun sinn duerch Petrol Rëss kritt. Op héich Temperaturen, déi decomposition vun alkanes (pyrolysis). Alkenes wéint aus dem Ganzen Gewiicht vun den Zuelen an final Reaktioun Produiten. Ethylene vun dehydrogenation vun Ethan iwwer e Néckel Katalysator kritt: C2H6 + C2H4 → H2 ↑. Butan ënner ähnleche Konditiounen gëtt 2-butene, gläichzäiteg d'Équipe vun Ethan a ethylene. Dehydrogenation erlaabt eis Léisungen zu de Problem vun ze fannen wéi aus engem alkane alkadienes gespillt. Wann stepwise Entféierung vun zwee Molekülle vu Waasserstoff aus Kuelewaasserstoff, nummeréieren 4 Kuelestoff Atomer, geschéien dëse Fraen: Butan butene → → butadiene. D'Finale Produit ass wichteg fir d'Produktioun vun syntheteschen Gummistécker. Den Zerfall butadiene aner Polymer virbereet déi natierlech Kolleg wäertvoll Eegeschaften mimics: isopentane → → isoprene isoprene Gummistécker.

Wéi vun der alkane Arbescht ze kréien

Kuelewaasserstoff een AAA Emissioun mussen - Arbescht - ass ganz wichteg am industrielle Beräich, Bau an anere Beräicher vun wirtschaftlech Aktivitéit. Déi eelste Prozess fir d'Virbereedung vun der einfach alkyne ass mat der Aktioun vum Waasser op staark Stécker vun Kalzium Carbide assoziéiert. Am Plaz vun dëser Method huet de Rëss vum Äerdgas. Elo der chemescher Industrie Betriber, wéi aus engem alkane alkyne am niddregsten Käschten ze kréien. An speziell technologesch Apparater um héich Temperatur oder ënner dem Afloss vun engem elektresche Offlossquantitéit existeiert dehydrogenation vu Methan - de predominant Substanz vun natierleche Gas: 2SN4 → HC≡CH + 3H2. Arbescht ass oft benotzt, ass et aus acetaldehyde bereet déi weider an der Produktioun vun acetic sauerem benotzt gëtt, syntheteschen resins, Plastik, syntheteschen Faseren, rubbers an rubbers.

Wéi der Arena vun Boverie hydrocarbons ze kréien

Vun paraffin nodeems Kette Reaktioune bis benzene a seng dësem Projet. flavoring Prozess russesch a sowjetesch chemists am XX Joerhonnert studéiert. D'Essenz vun hirer Aarbecht ofgehalen op reduzéiert op d'dehydrocyclization hexane, heptane an aner Boverie hydrocarbons "Wéi aus engem alkane, benzene a seng homologues gespillt": S6N14 → C6H6 + 4H2; S7N16 → C6H5-CH3 + 4H2. Aner Aart a Weis ass fir d'Synthes vun acyclic hydrocarbons cycloparaffins gefollegt vun eppes: hexane → → cyclohexane benzene.

Wéi ethyl an aner iessen aus alkanes ze kréien

An Antikitéit, d'Fro: "Wéi aus dem alkane Alkohol ze kréien" ass net gëfouert, eis Virfueren just de Wee vun der alkoholesch Fermentatioun Zocker-haltege Produiten ënnert der Aktioun vun Happ Enzymen of benotzt. Héicht technesch Bedeitung vun Ethanol e schéinen Sich no neien Zorte vun Net-Liewensmëttel Material ze Ethanol produzéiere. An der éischter Halschent vum leschte Joerhonnert huet et eng wichteg Matière première fir d'Produktioun vun Gummistécker Lebedev Method ginn. One Method gouf A. M. Butlerovym virausgesot, deen gedreemt, datt déi bëllegst Wee vun ethylene produzéiert de Wee Elan "fir Maîtrise Alkohol." D'Quelle vun unsaturated hydrocarbons sinn Produite vu Petrol Rëss an Katalysator dehydrogenation vun alkanes. Preparéiert vun Ethan, ethylene, déi an der Präsenz vun Schwiewel sauerem oxidized ass: C2H6 C2H4 → → C2H5OH. Hydration aner alkenes, déi sinn och vun Ausschaffen kritt gëtt homologs syntheteschen Ethanol. D'Nodeeler sinn an de Käschte vun der Erhuelung vun sauerem ausgedréckt an d'Apparater aus hirem gëfteg Effekter schützen. Industrie geplënnert der Method vun direkten hydration vun alkenes an deem staark catalysts benotzt ginn. Methanol während der oxydéiert vu Methan produzéiert. Ethylene a seng homologs déngen als Matière première fir d'Produktioun vun iessen.

Wéi aus alkanes kritt aldehydes an carboxylic Saieren

Der Léisung kennt de Problem vun bëlleg Matière première fir d'Alkohol Industrie chemists wéi aus engem alkane aldehyde am niddregsten Käschten ze kréien. Een Wee acetaldehyde ze kréien - hydration vun Arbescht. De ganze Prozess dauert Plaz no der Method: Äerdgas → CH4 → → C2H2 CH3-COH. Benotzung vun natierleche hydrocarbons fir d'Produktioun vun ethyl Alkohol fräi. Der Substanz ass eng Matière première fir d'Produktioun vu Saachen an carboxyl awer. Acetaldehyde kann duerch dehydrogenation vun Ethan mat der konsequent Équipe vun Ethanol an der Reaktioun vun oxydéiert oder dehydrogenation kritt ginn. Ee vun deenen Optiounen - déi oxydéiert vun ethylene: C2H6 → C2H4 → C2H4O. Wéi aus engem alkane carboxylic Seier ze kréien? D'Fro, déi eng laang Zäit an der Kategorie vun de Problem war. Acetic sauerem ass während der Fermentatioun vun Liewensmëttel Matière Première gemaach wann de dréchen distillation vun Holz. sinn alkane Quellen mussen erlaabt Butan oxydéiert an kréien bëlleg acetic sauerem: C4H10 2 + O2 ½ + H2O → 2SN3SOON. Arrangéiert Produktioun vun anere carboxylic Saieren, Boverie an unsaturated hydrocarbons.

Der moderner Welt Wirtschaft ass schwéier ouni natierlech Gas, Ueleg a Kuel Material virzestellen. Vun dësen natierlech Dampgemësch produzéiert gëtt verschidde alkanes dass fir d'Produktioun vun enger grousser Zuel vun Bio Synthes benotzt ginn.