Документы



Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари icon

Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари

НазваниеАцетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари
Дата12.07.2013
Размер70.59 Kb.
ТипДокументы
скачать
1. /Макола Фикр.docАцетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари


Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг

самарадорлигини ошириш йўллари


Д.Х.Мирхамитова, кимё фанлари номзоди, ЎзМУ Кимё факультети,

Тошкент ш., тел: +998946099452

С.Э.Нурмонов, кимё фанлари номзоди, доцент ЎзМУ Кимё факультети,

Тошкент ш., тел: +998712469888

У.А.Абдуллаев, 2 курс магистранти, ЎзМУ Кимё факультети,

Тошкент ш., тел: +998935801808

С.Мирзаева, 4 курс талабаси, ЎзМУ Кимё факультети,

Тошкент ш., тел: +998712469888


Ацетилен кимёси-органик синтезда жадал суръатларда ривожланмоқда. Ацетилен ва унинг ҳосилаларини реакцион қобилияти этиленга нисбатан юқори ҳисобланади. Ундан ташқари кимё саноатида, тиббиётда ва қишлоқ хўжалигида, кимёвий маҳсулотлар ишлаб чиқаришда замонавий технологияларни яратиш учун барча талабларга жавоб беради. Ацетиленга яна: ҳосил бўлиш иссиқлиги, кимёвий реакцияларни боришини осонлаштириши, маҳсулот ҳосил бўлишига олиб борадиган енгил ва энергия тежашини таьминлайдиган қисқа йўлни кўрсатувчи юқори зичликка эга бўлган энергия манбаи сифатида қараш мумкин. Ўтган асрда ацетилен рақобатга эга бўлмаган асосий кимёвий ҳомашё ҳисобланган. Келажакда айрим кимёгарларни фикрича, ацетилен юқори ўринларга чиқиш учун янада янги имкониятларга эга.

Ацетилен кимёсида янги синтетик жараёнларнинг самарадорлигини ошириш йўлларини излашда юқори даражада, эмпирик бўлмаган квант-кимёвий ҳисоблашларга асосланган назарий тадқиқотлардан фойдаланилади.

Ҳозирги вақтда жадал суръатларда ривожланиб келаётган синтетик усуллардан даставвал уч боғга нуклеофил бирикиш, ацетилен-аллен-диен изомеризацияси, ацетилен ва аллен карбанионларга айланиши каби классик реакцияларни алоҳида кўрсатиш мумкин.

Ацетилен олигомерлари ва полимерлари янги органик ярим ўтказгичлар ва оптик электрон материаллар олишда жуда катта аҳамият касб этади. Ҳозирда учбоғ ва арен гуруҳлари тутган полимерлар полиариленэтиниллар ҳамда алкилиден карбенлар ва карбеноидлардан олиниши мумкин бўлган полиинларга тобора қизиқиш ортмоқда.

Полиинлар ва ариленэтинилен системаларга қизиқиш, улар асосида молекуляр узаткичлар, шунингдек, углеродни аллотропик шакллари туфайли карбин ва уни анологларида юзага келадиган муаммоларини ҳал қилиш билан боғланган 1.

Охирги ўн йилликда ацетилен асосидаги классик реакцияларни келгусида янада ривожлантириш мақсадида бу жараёнларга юқори асосли катализаторлар ва реакцияларни қўллаш бўйича систематик тадқиқотлар ўтказилмоқда. Учбоғга бирикиш реакциялари (виниллаш), карбонил гурухга ацетилен карбонионларни бирикиш реакциялари (алкинол синтези) бир мунча кенг тарқалган, ацетилен кимёсини лаборатория ва саноатда кенг миқёсда қўлланиладиган синтетик усулларига асосланган ацетилен-аллен-диен изомеризация реакциялари кенг тарқалган.

Юқори асосли каталитик муҳитларни қўлланилиши нуклеофил реагентлар реакцион қобилиятининг оширишини янги тамойилларини ишлаб чиқилиши ацетилен иштирокида муҳим реакцияларни амалга ошириш билан бирга, учбоғ ҳисобига кетадиган янги жараёнларни очилишига ва улар асосида синтетик усулларни яратилишига олиб келди.

Юқори асосли системаларга илк бор Б.А.Трофимов қуйидагича таьриф берган: юқори асосли система деганда кучли асос ва эритувчи ёки реагентдан ташкил топган, катионни ўзига боғлаб олиш хоссасига эга бўлган муҳит тушунилади. Кейинчалик бу тушунча углерод-углеродли учбоғ тутган бирикмалар иштирокидаги классик реакцияларга систематик равишда қўлланилди. Бу тушунча юқори асосли системаларни “кўзгудаги акси каби юқори кислотали системаларга ҳам мос келади. Юқори асос-ион ҳолатдаги кучли асосни (Бренстед асослари) лиганд билан комплексидир. Бу асосни катионлар билан (Льюис асослари) таьсирлашувида кам сольватланган анионлар ҳолатига ўтади.



Юқори асосларга қуйидаги Гаммет кислоталари (Н) қиймати 18,5 юқори бўлган функцияга эга бўлган системалар киради. Муҳитга кислотали хосса берувчи гидроксил гуруҳи тутган эритувчиларда (сув ва спиртларда) бундай юқори асосли системалар ҳосил қилиб бўлмайди. Ацетилен кимёсида жуда кўп қўлланилган юқори асосли системалардан КОН-ДМСО системаси оддий, универсал ва қулай деб ҳисобланди. Бу системада ДМСО кислоталилиги (pka=35,1), одатда кислоталик хосса 32 дан (Н шкаласи бўйича) ошмайди, бу ҳолатда димсилкалий ҳосил бўлишида ажралиб чиқадиган сувни йўқотиш чегараларини кўриш керак.



Ҳозирги вақтда ацетилен кимёсида ишқор-апротон диполяр эритувчи, юқори асосли системаларининг қўлланилиши натижасида олиниши қийин бўлган винилбирикмалар, шунингдек азот тутган гетероциклик бирикмалар ва уларнинг N-винилҳосилаларини синтез қилишга имкон яратилди. Шунга қарамасдан ишқор-ДМСО системасининг нисбатан кам ўрганилганлиги виниллаш реакцияларининг айрим қонуниятларини тўлиқ тушунтира олмайди.

Адабиёт манбаларида, моноэтаноламинни гомоген усулда юқори асосли системаларда виниллаш реакциялари тўғрисида маълумотлар келтирилган 2. Лекин гетероген усулда жараённи олиб бориш шароитлари, қўлланиладиган катализаторлар табиати, реакция боришини айрим қонуниятларини тушунтириш бўйича маълумотлар учрамайди. Шулардан келиб чиқиб, моноэтаноламинни ишқорий катализаторлар иштирокида ацетилен билан гетероген-каталитик реакцияси ўрганилди.

Маълумки, винилбирикмалар синтези учун фаол водород атоми тутган моддалар ишлатилади. Ишда қўлланилган модда – моноэтаноламин ҳам шу туркумдаги бирикмаларга мисол бўлади. Моноэтаноламин молекуласида иккита фаол водород атоми тутган марказлар мавжуд. Шуларга асосланиб, ишда моноэтаноламинни гомоген усулда олинган натижаларини солиштириш мақсадида гетероген усулда каталитик виниллаш реакциялари системали тадқиқ қилинди. Бунда ҳосил бўлган маҳсулотни асосий қисми – моноэтаноламин винил эфири эканлиги исботланди.

Моноэтаноламинни виниллаш жараёнини боришини схематик равишда қуйидагича келтириш мумкин:

NH2C2H4OH + СH СН  NH2C2H4OСН=СН2

Реакция оқимда ишлайдиган вертикал жойлаштирилган реакторда гетероген катализаторлар иштирокида амалга оширилди. Бунда контакт сифатида гранула ҳолатдаги фаоллантирилган кўмирга шимдирилган ишқорлар ишлатилди. Гетероген усулда жараён боришига катализаторлар табиати таъсири асосий омиллардан бири ҳисобланади. Ушбу жараёнда дастлаб катализаторлар табиати ва миқдори таъсири ўрганилди. Катализаторлар сифатида ишқорий металл гидроксидларидан (LiOH, NaOH, KOH) фойдаланилди. Гетероген катализаторлар тайёрлаш усуллари ичида лаборатория шароитида тайёрлаш имкони анча самарали бўлган шимдириш усули бўйича катализаторлар тайёрланди. Адсорбент сифатида саноатда кенг миқёсда ишлатиладиган фаоллантирилган кўмир (АУ-L, АУ маркали) ишлатилди. Тайёрланган катализаторлар моноэтаноламинни гетероген усулда виниллаш жараёнига қўлланилди. Тажриба натижалари жадвалда кўрсатилган.

Жадвал

Моноэтаноламин винил эфири унумига катализатор

табиати ва миқдори таъсири (ҳарорат – 200 оС)




Катализатор

Катализатор миқдори, %

Маҳсулот унуми, %

1.

LiOH/C(фаол.кўмир)

10

13

2.

NaOH/C(фаол.кўмир)

10

17

3.

KOH/C(фаол.кўмир)

10

21

4.


КОН/С

20

23

5.

30

26

6.

40

25


Олинган натижаларга кўра, моноэтаноламин винил эфири унумига катализатор табиати ва миқдори сезиларли таъсир қилиши кузатилди. Барча ҳолатлар учун дастлаб ҳарорат 200 оС, катализатор миқдори эса 10% (моноэтаноламин массасига нисбатан) деб олинди. Жараён LiOH/С(фаоллантирилган кўмир) иштирокида олиб борилганда моноэтаноламиннинг винил эфири унуми кам миқдорни, яъни 13% ни ташкил қилди. Кейинги катализатор NaOH/С(фаоллантирилган кўмир) қўлланилиши эса маҳсулот унумини 17 % бўлишига олиб келди. Айнан шу шароитда KOH/С(фаоллантирилган кўмир) катализатори иштироки маҳсулот унумини бир мунча оширди ва 21 % га тенг бўлди. Виниллаш жараёнида қўлланилган катализаторлар орасида KOH/С фаоллиги нисбатан юқори деб топилди. Маҳсулот унумини янада ошириш учун жараёнга катализатор миқдори таъсири ҳам ўрганилди. Кейинги тажрибалар KOH/С катализатори иштирокида олиб борилди. Бунда катализатор миқдори 10 бирликка ошириб борилди, яъни 20 %, 30 % ва 40 % ларда олинганда маҳсулот унуми ҳам мос равишда ошиб борди. Катализатор миқдори 30% бўлганда энг юқори унум 26 % бўлишига эришилди. Катализатор миқдорини янада оширилиши маҳсулот унумини ортишига бир оз таъсир қилди, яъни камайишига олиб келди. Ўтказилган тажрибалар шуни кўрсатдики, демак моноэтаноламинни гетероген усулда виниллаш реакциясига катализатор миқдори 30 % атрофида олиниши яхши натижа берди.

Синтез қилинган бирикманинг тузилиши ИҚ-спектрлари ёрдамида, тозалиги эса юпқа қатлам хроматографияси орқали исботланди.

Умуман олганда, ўтказилган тажрибалар шуни кўрсатдики, моноэтаноламинни гетероген усулда виниллаш реакциясига катализатор миқдори 30 % атрофида олиниши яхши натижа берди. Моноэтаноламинни гетероген усулда виниллашда олинган лаборатория тажриба натижалари асосида тажриба қурилмасида фаоллантирилган кўмир ҳамда калий гидроксиди асосида катализатор ишлаб чиқариш ва у катталаштирилган қурилмада моноэтаноламин винил эфир синтези учун қўллаш имконини беради.


1 Трофимов Б.А., Гусарова Н.К. // Успехи химии. -Москва, 2007. Т.76. №6. С.550-570.


2 Лавров В.И., Атавин А.С., Трофимов Б.А., Никитин В.М. Сб. Химия ацетилена. -Москва: Наука, 1968. -С.278-279.





Похожие:

Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconДокументы
...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconСинтетик толалар ишлаб чикариш технологик жараёнлари
Шуни алоҳида таъкидлаш керакки, синтетик тола олишда ишлатиладиган полимерлар асосан қуйидаги учта шартни қондириши керак
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconМаруза 13. Шигеллезлар ва иерсиниозлар. Аннотация
Шигеллаларнинг турларини ташки мухитга булган чидамлилигидаги фарки, экиологик ахамияти, Шигеллез ва йерсиноз касалликлардаги касаллик...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconИқтисодий билим асослари” бўйича фан ойлигини ўтказиш юзасидан методик тавсия
Мустақил тараққиёт йўлидан бораётган мамлакатимизнинг узлуксиз таълим тизимини ислоҳ қилиш ва такомиллаштириш, янги сифат босқичига...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconПочта алоқаси почтовая связь о качестве почтовой службы Узбекистана
Республикасининг Умумжаҳон почта иттифоқи олдида хизматлар сифатини ва почта тармоғининг самарадорлигини ошириш бўйича мажбуриятлар...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconХалқ таълими вазирлиги буйруғи №259. 3 сентябрь 2012 й
Низомни тасдиқлаш ҳақида”ги 130-сонли қарорларида белгиланган вазифаларнинг ижросини таъминлаш, 2012-2013 ўқув йилидан бошлаб “Баркамол...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconПресс-релиз 2013 йил 13 июнь куни А. Авлоний номидаги хтхқтмомида «Халқ таълими педагог кадрларини қайта тайёрлаш ва малака ошириш таълими самарадорлигини оширишда педагогик инновациялар»
А. Авлоний номидаги хтхқтмомида «Халқ таълими педагог кадрларини қайта тайёрлаш ва малака ошириш таълими самарадорлигини оширишда...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconДокументы
1. /МЕXМОНХОНАЛАРДА СЕРВИС СИФАТИ ВА САМАРАДОРЛИГИНИ ОШИРИШ ИМКОНИЯТЛАРИ.pdf
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconДокументы
1. /Малака ошириш самарадорлигини оширишга психологик ёндашув.doc
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари icon«Халқ таълими педагог кадрларини қайта тайёрлаш ва малака ошириш таълими самарадорлигини оширишда педагогик инновациялар» мавзусидаги республика илмий-амалий конференциясининг резолюциялари
«Халқ таълими педагог кадрларини қайта тайёрлаш ва малака ошириш таълими самарадорлигини оширишда педагогик инновациялар» мавзусидаги...
Ацетилен кимёсида янги синтетик усулларнинг самарадорлигини ошириш йўллари iconЎзбекистон республикаси халқ таълими вазирлиги
...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©uz.denemetr.com 2000-2015
При копировании материала укажите ссылку.
обратиться к администрации