• Всего документов: 5844
  • Число пользователей: 15251

Информация о документе

Цена 9000UZS
Размер 561.3KB
Покупки 2
Дата загрузки 21 Май 2023
Расширение docx
Категория Горное дело

Продавец

Bohodir Jalolov

Дата регистрации 10 Май 2023

5700 Продаж

Neft mahsulortlarining galolgenli hosilalari va ularning ishlatilishi

KIRISH O zbekiston Respublikasi mustakillikka erishganidan so ng Neft sanoatiniʻ ʻ rivojlantirish masalasi muhim ishga aylandi. 1992 yil 23. dek.da neft va gaz sanoati hamda u bilan bog liq barcha korxona, tashkilot, muassasalar yagona ʻ boshkaruvga birlashtirilib, "O zbekneftgaz" milliy korporatsiyam tashkil etildi. ʻ 1993 yil Farg ona botig ining o ta chuqur qatlamlaridan (Mingbuloq tuzilmasidan) ʻ ʻ ʻ neft otilib chikdi (qidiruvburg ilash ishlari davom etmoqda). ʻ Neft-kimyo sanoatining rivojlanishi tufayli hozirgi zamon iqtisodiyo-tida neftning ahamiyati ortib bormoq-da. Jahonda Neft sanoati AQSH, Rossiya, Buyuk Britaniya, Saudiya Arabistoni, Eron, Quvayt, Venesuela, Xitoy va boshqa mamla- katlarda rivojlangan. Alohida vakillari va ularning qo’llanishi. Xlorbenzol sanoat miqyosida juda katta miqdorda ishlab chiqariladi. U anilin, fenol olishda xom ashyo hisoblanadi. Undan erituvchi sifatida ham foydalaniladi. 2-dixlorbenzol asosan kuya, qishloq xo’jalik zararkunandalariga qarshi kurash vositalari sifatida ishlatiladi. Benzil xlorid benzil spirtni olish uchun asosan xom ashyo hisoblanadi. Benzil spirti esa parfyumeriya sanoatining eng muhim xom ashyosi bo’lib xizmat qiladi. Aromatik galogenli birikmalarda halqadagi uglevodorodlar galogenlar, nitrat, sulfo- va boshqa guruhlar bilan oson almashina oladi. Bu jarayonlar benzoldagiga nisbatan qiyinroq kechadi. Xlorbenzol xlorlanganda asosan, p- dixlorbenzol, oz miqdorda o-dixlorbenzol hosil bo’ladi. m-Dixlorbenzol esa juda ham oz miqdroda hosil bo’ladi Buning sababini quyidagicha tushuntirish mumkin. Xlorbenzolga galogen (X) ta’sir etganda quyidagi  -komplekslar hosil bo’lishi mumkin: Bunday «qayta guruhlanish»ning sababi nukleofil agentlarni degidrobenzoldagi uchbog’ga ikki yo’nalish bo’yicha birika olishlarida deb tushuntiriladi. 2 alkillarning gidrolizlanishi ikkinchi tartibli nukleofil almashinish mexanizmi bo’yicha sodir bo’ladi. Buni metil bromid misolida ko’rib chiqadigan bo’lsak: Bunda reaksiyaning tezligi gidroskil ionlari, galogen ionlar va galogen alkilning konsentratsiyasiga bog’liq bo’ladi, ya’ni Uchlamchi galogen alkillarning gidrolizlanish jarayoni birlamchi tartibli nukleofil almashinish (S N1 ) mexanizmi bo’yicha ikki bosqichda sodir bo’ladi. Jarayonning birinchi bosqichi galogen alkilning qaytar dissotsialanishi hisoblanadi. Dissotsialanish monomolekulyar jarayon bo’lib, juda sekin boradi. Buning natijasida karboniy ioni (CH 3 ) 3 C + hosil bo’ladi. Hosil bo’lgan karboniy ioni erituvchi molekulasi bilan juda tez ta’sirlashadi: .. : O : H.. .. H (CH 3 )C + + OH – (CH 3 ) 3 C - OH (CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + H + + Br – HBr.. : O : H.. .. H (CH 3 )C + + OH – (CH 3 ) 3 C - OH (CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + H + + Br – HBr: O : H.. .. H: O : H.. .. H (CH 3 )C + + OH – (CH 3 ) 3 C - OH (CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + H + + Br – HBr(CH 3 )C + + OH – (CH 3 ) 3 C - OH(CH 3 )C + + OH – (CH 3 ) 3 C - OH (CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + H + + Br – HBr(CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + (CH 3 )C + + (CH 3 )C + + (CH 3 ) 3 C : O : H .. + (CH 3 ) 3 C : OH + H + H + + Br – HBrH + + Br – HBr Bunda jarayonning tezligi eng sekin boradigan bosqichning tezligi bilan o’lchanadi va faqat galogenli alkilning konsentratsiyasiga bog’liq bo’ladi; ya’ni Galogenalkillarning gidrolizi yuqorida ko’rib chiqilganidan boshqacha yo’nalishda ham borishi mumkin. Bunda jarayon galogen alkillardan galogen vodorodlar ajralib chiqishi orqali sodir bo’ladi. Bu jarayonlar ye1 16HO – + C –Br HO C Br HO –C –H + Br – H H H H H H H H + + - - HO – + C –Br HO C Br HO –C –H + Br – H H H H H H H H + + - -  = K[OH –] [CH 3Br] (CH 3)3C –Br (CH 3)C ++ Br – (CH 3)3C –Br (CH 3)C ++ Br –  = K [(CH 3)3CBr] Tuzilishida galogen atomlari bilan birga qo’shbog’ yoki uchbog’lar bo’lgan birikmalarga to’yinmagan uglevodorodlarning gelogenli hosilalari deyiladi. Nomlanishi va izomeriyasi. Bularning nomlanishi to’yingan uglevodorodlarning bir galogenli hosilalarini nomlashga o’xshash. Olinish usullari. Bularni etilen, atsetilen uglevodorodlariga galogen yoki vodorodlar ta’sir ettirib olish mumkin, ya’ni Bu jarayonlarning borish sharoitlari yuqorida to’liq keltirilganligi uchun bu haqda to’xtab o’tirmaymiz. Bularning fizik xossalarida umumiy qonuniyatlar kuzatiladi. Kimyoviy xossalari bo’yicha ularni quyidagi guruhlarga bo’lish mumkin: a) galogen qo’shbog’ni yonidagi uglerod atomi bilan bog’langan (I); b) galogen qo’shbog’ga nisbatan  -holatdagi uglerod atomi bilan bog’langan (II) va v) galogen qo’shbog’dan uzoqdagi uglerod atomi bilan bog’langan (III). Galogen qo’shbog’ning yonidagi uglerod atomi bilan bog’langan birikmalarda galogen kam qo’zg’aluvchan bo’lib, bu birikmalar asosan biriktirib olish jarayonlarigagina kirisha oladilar. Ularda elektron bulutlar quyidagicha yo’nalgan: Shuning uchun ularga turli molekulalarning birikishi Markovnikov qoidasiga binoan boradi: Ayrim vakillari. Bularning orasida vinil xlorid, 2-xlorbutadiyen-1,3 va tetraftoretilen katta ahamiyatga ega. Vinilxlorid 13,8 0 C da suyuqlanadigan gaz bo’lib, sanoatda asosan atsetilenga vodorod xlorid biriktirib olinadi. Vinilxloridning polimerlari sun’iy charm, linoneum va boshqalar tayyorlashda ishlatiladi. 22CH 2= CH –Cl CH 2= CH –CH 2Cl CH 2= CH –CH 2–CH 2Cl CH 2= CCl –CH 3 I II III CH 2= CH –Cl CH 2= CH –CH 2Cl CH 2= CH –CH 2–CH 2Cl CH 2= CCl –CH 3 I II III CH 2= CH –Cl - - CH 2= CH –Cl - - CH 2= CH –Cl + HCl CH 3–CHCl 2 CH 2= CH –Cl + HCl CH 3–CHCl 2 To’yingan uglevodorodlarning ikki va ko’p galogenli hosilalari parafinlarni galogenlash mahsulotlari orasidan ajratib olinishi mumkin. Geminal ikki galogenli hosilalar aldegid va ketonlarga PC l 5 ta’sir ettirib olinadi: Vitsinal ikki galogenli hosilalar etilen uglevodorodlariga galogenlar ta’sir ettirib olinadi: Ikki va ko’p galogenli hosilalarni ko’p atomli spirtlardan olish mumkin: Sanoatda xloroform etil spirtiga yuqori haroratda xlor ta’sir ettirib olinadi. Bunda dastlab xloral hosil bo’ladi:CH 3CH 2OH + 4Cl 2 CCl 3–C + 4HCl О Н CH 3CH 2OH + 4Cl 2 CCl 3–C + 4HCl О Н О Н Hosil bo’lgan xloralni ishqor bilan qizdirilganda xloroform va chumoli kislotani tuziga parchalanadi: To’yingan uglevodorodlarning ko’p galogenli hosilalari orasida bir vaqtning o’zida xlor hamda ftor saqlovchi birikmalarning ahamiyati kattadir. Ularni freonlar deb ataladi. CF 2 Cl 2 – freon-12, F-12 20 СH3–C + PCl 5 CH 3–C –Cl + POCl 3 + HCl О H Cl H CH 3–CO –CH 3 + PCl 5 CH 3–C –CH 3 + POCl 3 Cl Cl СH3–C + PCl 5 CH 3–C –Cl + POCl 3 + HCl О H Cl H СH3–C + PCl 5 CH 3–C –Cl + POCl 3 + HCl О H О H Cl H Cl H CH 3–CO –CH 3 + PCl 5 CH 3–C –CH 3 + POCl 3 Cl Cl CH 3–CO –CH 3 + PCl 5 CH 3–C –CH 3 + POCl 3 Cl Cl CH 3–CH = CH 2+ Br 2 CH 3–CH –CH 2 Br Br CH 3–CH = CH 2+ Br 2 CH 3–CH –CH 2 Br Br CH 2–CH 2–CH 2–CH 2+ 2SOCl 2 CH 2–CH 2–CH 2–CH 2+ 2HCl + 2SO 2 OH Cl OH Cl CH 2–CH 2–CH 2–CH 2+ 2SOCl 2 CH 2–CH 2–CH 2–CH 2+ 2HCl + 2SO 2 OH Cl OH Cl CCl 3–C + NaOH О Н CHCl 3 + H –C О ONa CCl 3–C + NaOH О Н О Н CHCl 3 + H –C О ONa О ONa Galogen alkan larning asosiy olinish usullari quyidagi sxemada keltirilgan: Galogen atomining elektromanfiyligi katta bo‘lgani uchun galogenalkanlarda uglerod-galogen bog‘i elektron bulutining zichligi galogenga tomon siljigan (galogen atomining –I - effekti). C–F, C–Cl, C–Br, C–I qatorida kimyoviy bog‘ning energiyasi kamayib, uzunligi va qutblanuvchanligi esa ortib boradi. C–I bog‘ining energiyasi eng kichik, qutblanuvchanligi eng katta bo‘lganligi bois yodalkanlar nukleofil almashinish reaksiyalariga eng oson, ftoralkanlar esa, aksincha eng qiyin kirishadi (amalda kirishmaydi). Monogalogenalkanlar reaksiyaga kirishish qobiliyati kuchli bo‘lgan organik moddalar jumlasiga kiradi. U lar kirishadigan ayrim reaksiyalar quyidagi sxemada keltirilgan: 4 I BOB. ADABIYOTLAR SHARHI 1.3 Neft tarkibidagi to’yingan uglevodorodlarning galolgenli hosilalarini olinishi. Alkanlardagi bir yoki bir necha vodorod atomlarining galogenlarga almashinishidan hosil bo‘ladigan birikmalarga ularning galogenli hosilalari deyiladi. Alkanlarning galogenli hosilalari molekulasidagi galogen atomlarining soniga qarab mono-, di- va poligalogenli hosilalarga bo‘linadi. Monogalogenalkanlarning umumiy formulasi C n H 2n+1 X (X  F, Cl, Br, I). Galogen atomining birlamchi, ikkilamchi yoki uchlamchi uglerod atomi bilan bog‘langanligiga qarab, monogalogenalkanlar birlamchi RCH 2 X, ikkilamchi R 2 CHX va uchlamchi R 3 CX bo‘lishi mumkin. Galogenalkanlarning nomlanishi quyidagi misollarda keltirilgan: 1- xlorpropan (S * ) 2- brompropan (S) propil xlorid (R ** ** ) izo prop il bromid (R) Sistematik nomenklaturada bosh zanjirni raqamlash alifbo tartibida birinchi aytiladigan o‘rinbosar yaqin tomondan boshlanadi: 2 - metil - 4 - xlorpentan 2 - brom - 4 - metilpentan 2-brom-5-ftor-4-metil-3-xlorgeksan Monogalogenalkanlarda uglerod skeletining va galogenning holat izomeriyasi uchraydi. Masalan, C 4 H 9 Cl tarkibli monoxloralkanning to‘rtta strukturaviy izomeri (1-xlorbutan, 2-xlorbutan, 2-metil-1-xlorpropan, 2-metil-2-xlorpropan) bor. Bu izomerlarning tuzilish formulalarini o‘zingiz yozing. * S- sistematik ** ** R-ratsional 3 Izomeriyasi va nomlanishi. Emperik nomenklatura bo’yicha galogen alkillarning nomini molekuladagi uglerod radikali nomiga galogen nomini qo’shib hosil qilinadi. Sistematik nomenklatura bo’yicha esa galogenning uglerod uzun zanjiridagi joyini raqamlar bilan ko’rsatilib, to’yingan uglevodorodning nomi o’qiladi. Galogen alkillarning izomeriyasi ularning uchinchi vakilidan boshlanadi. Ular izomerlarining soni tegishli to’yingan uglevodorodlarnikiga nisbatan ko’p. Galogen alkillarning nomlanishi Olinish usullari. Galogen alkillarni to’yingan va to’yinmagan uglevodorodlardan, to’yingan bir atomli spirtlardan olish mumkin. II BOB. TAJRIBAVIY QISM. 2.1 Neft mahsulotlarining monogalogenli hosilalari. 13Галоген алкиллар - нинг формуласи Эмпирик номенклатура буйича номи Систематик номенклатура буйича номи СН 3Сl Метил хлорид Хлор метан СН 3СН 2Br CH 3CH 2CH 2J CH 3–CH –CH 3 J CH 3CH 2CH 2CH 2F CH 3CH 2CHCH 3 Cl CH 3–C –CH 3 Br CH 3 CH 3–CH –CH 2J CH 3 Этил бромид Пропил йодид Изопропил йодид Бутил фторид Иккиламчи бутил хлорид Учламчи бутил бромид Бирламчи изобутил йодид Бром этан 1-йод пропан 2-йод пропан 1-фтор бутан 2-хлор бутан 2-метил -2-бром пропан 2-метил -1-йод пропан Галоген алкиллар - нинг формуласи Эмпирик номенклатура буйича номи Систематик номенклатура буйича номи СН 3Сl Метил хлорид Хлор метан СН 3СН 2Br CH 3CH 2CH 2J CH 3–CH –CH 3 J CH 3CH 2CH 2CH 2F CH 3CH 2CHCH 3 Cl CH 3–C –CH 3 Br CH 3 CH 3–CH –CH 2J CH 3 CH 3–CH –CH 2J CH 3 Этил бромид Пропил йодид Изопропил йодид Бутил фторид Иккиламчи бутил хлорид Учламчи бутил бромид Бирламчи изобутил йодид Бром этан 1-йод пропан 2-йод пропан 1-фтор бутан 2-хлор бутан 2-метил -2-бром пропан 2-метил -1-йод пропан 2-xlorbutandiyen-1,3 (xlorpropen), vinilatsetilenga vodorod xlorid ta’sir ettirib olinadi. U 359 0 C da qaynaydi. Asosan yonmaydigan kauchuk va rezinalar tayyorlashda ishlatiladi. Tetraftoretilen. 76,3 0 C da qaynaydigan gaz. Sanoatda freon-22 ni piroliz qilib olinadi. Tetraftoretilenning polimerlari teflon deb ataladi. Ular -70 dan 250 0 C gacha bo’lgan oraliqda organik erituvchilar, mineral kislotalar va ishqorlar ta’siriga chidamli bo’lganligi uchun metallarni agressiv vositalar ta’siridan himoya qilishda ishlatiladi. Aromatik galogenli hosilalar tuzilishiga ko’ra, 2 guruhga bo’linadilar: a) galogen halqada va b) galogen yon zanjirda joylashgan birikmalarga bo’linadilar. Benzoldagi bitta vodorodni galogenga almashinishidan bitta, ikkita vodorodni galogenga almashinishidan esa 3 ta galogenli birikma hosil bo’ladi. Aromatik galogenli birikmalarni nomlashda aromatik uglevodorod asos qilib olinadi. xlorbenzol 1-metil-2-xlor- 1-metil-4-etil- benzilxlorid benzol, o-xlortoluol 2-xlorbezol 23Сl Сl CH 3 Сl CH 3 C2H5 CH 2Сl Сl Сl CH 3 Сl CH 3 C2H5 CH 2Сl Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati 1. R.A. Shoymardonov, M.Y. Ergashov . Organik kimyo . - Тоshkent: “Мuharrir” nashriyoti, 2013. 504 b. 2 . Юсупов Д., Туробжонов С.М., Кодиров Х.Э., Икромов А., Каримов А.У. Органик кимёнинг бошлангич асослари. Тошкент, 2006. -290 б. 3. Sobirov Z. Organik kimyo. Toshkent, 2005. - 403 б. 4. Alovitdinov A.B., Ismatullaeva M.G., Xolmuradov N.A. Organik kimyo, T.; O’qituvchi, NMIU, 2005.-416 б. 5 . Юнусов Р.Ю.Органик кимё. Т.: Ўзбекистон, 1995. -328 б. 6.Shohidoyatov H.M., H.O’. Xo’janiyozov., H.S. Tojimuxamedov. Organik kimyo.-T.: «Fan va texnologiya», 2014. 800 b. 7.Garey Francis.A.Ogaik chemistry / INTERNATIONA EDITION Copright@ 2000. 547 dc21. Internet ta’lim resurslari 8. www.arxiv.uz 9. www.ziyonet.uz 10. www.chesmirty.com 24 Uchlamchi radikal tutgan galogenalkanlarning reaksiyasi SN 1 mexanizmda ikki bosqichda Ikkinchi bosqichda karbokation nukleofil reagent bilan reaksiyaga kirishadi: Reaksiyaning tezligi R3CX ning konsentratsiyasiga bog‘liq bo‘ladi. u = k [ R3CX ] Birlamchi galogenalkanlarning nukleofil almashinish reaksiyasi CH2 mexanizmda boradi. Bunga metil yodidning reaksiyasi misol bo‘ladi: Reaksiyaning tezligi metil yodid va ishqorning konsentratsiyasiga to‘g‘ri proporsionaldir: u = k [CH3I ] [ OH-] Galoidbirikmalarning reaksiyaga kirishish qobiliyati xlorli birikmalardan bromli birikmalarga va iodli birikmalarga o‘tgan sari ortib boradi. Galoidbirikmalarni reaksiyaga kirishish qobiliyatiga qarab uch turga bo‘linadi: 1. Normal reatsiyaga kirishadigan galoid birikmalar: CH3I, CH3CH2Br, (CH3)2CHCl, (CH3)3CBr; 2. Reaksiyaga kirishish qobiliyati yuqori bo‘lgan galoid birikmalar: CH2=CH-CH2Cl, CH3CH=CHCH2Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHBr, (C6H5)3CBr; 3. Reaksiyaga kirishish qobiliyati yomon bo‘lgan galoidbirikmalar: CH2=CHCl, CH2=CHBr, C6H5Cl, C6H5Br. Galoidbirikmalarni reaksiyaga kirishishdagi farqini sezish uchun bir xil sharoitda ularni gidroliz reaksiyasi olib boriladi. Birinchi tur galoidbirikmalari reaksiyaga normal kirishadi. Ikkinchi tur birikmalari esa juda oson va uchinchi tur galoidbirikmalar yomon reaksiyaga kirishadi. 11 Reaksiyalar sxemasidan ko‘rinib turibdiki, galogenalkanlar yordamida organik birikmalarning deyarli barcha sinflariga mansub bo‘lgan moddalarni sintez qilish mumkin. Nukleofil almashinish reaksiyalarining mexanizmi. Monogalogenalkanlar uchun xarakterli bo‘lgan nukleofil almashinish reaksiyalari, galogen atomi bilan bog‘langan alkil guruhlarining tuzilishiga qarab S N 1-(monomolekulyar nukleofil almashinish) va S N 2-(bimolekulyar nukleofil almashinish) mexanizmlari bo‘yicha boradi. Bu mexanizmlarni monogalogenalkanlarning ishqor bilan reaksiyasi misolida ko‘rib chiqamiz: R–Br + NaOH  R– OH + NaBr Metil bromidning ishqoriy muhitda gidrolizlanishi asosan S N 2–mexanizm bo‘yicha boradi: Bu reaksiyaning tezligi ikkita zarracha (HO: - va CH 3 Br) ning konsentratsiyasiga bog‘liq. V  K  CH 3 Br   :OH -  5 (monomolekulyar elimirlash, ya’ni ajralib chiqish) yoki ye2 (biomolekulyar) mexanizm orqali sodir bo’ladi. Jarayon ye 1 mexanizm bo’yicha sodir bo’lganda qandaydir reagent (ta’sir etuvchi) bo’lishi talab etilmaydi, ammo unda ion hosil qiluvchi erituvchi bo’lishi shart. Jarayonni quyidagi tenglamalar ko’rinishida ifodalash mumkin:(CH 3)3C – Cl CH 3– C+ + Cl – CH 3 CH 3 + H 2O CH 3– C+ + H 2O CH 3 CH 2– H CH 3– C + H 3O+ CH 3 CH 2 (CH 3)3C – Cl CH 3– C+ + Cl – CH 3 CH 3 + H 2O (CH 3)3C – Cl CH 3– C+ + Cl – (CH 3)3C – Cl CH 3– C+ + Cl – CH 3 CH 3 + H 2O CH 3– C+ + H 2O CH 3 CH 2– H CH 3– C + H 3O+ CH 3 CH 2 CH 3– C+ + H 2O CH 3 CH 2– H CH 3– C + H 3O+ CH 3 CH 2 CH 3– C+ + H 2O CH 3 CH 2– H CH 3– C + H 3O+ CH 3 CH 2 E 1 mexanizm bo’yicha galoidvodorod ajraladigan jarayonlar ko’pincha S N1 mexanizm bilan boruvchi nukleofil almashinish jarayonlar bilan bir vaqtda sodir bo’ladi. Alkil guruhining tarmoqlangan tuzilishiga ega bo’lishi, olefin hosil bo’lish unumining ortishiga sabab bo’ladi. Nukleofil almashinish jarayonida galoidlarning almashinish faolligi quyidagi tartibda o’zgaradi: J > Br > Cl > F 2. Galogenalkillarning qaytarilishi. Galogenalkillarning katalitik gidrogenlaganda yoki ularga vodorod yodid bilan ta’sir etilganda to’yingan uglevodorodlargacha qaytariladilar: R –J R –H + HJ R –J + HJ R –H + J 2 [H] R –J R –H + HJ R –J + HJ R –H + J 2 R –J R –H + HJ R –J R –H + HJ R –J + HJ R –H + J 2 [H] 3. Tegishli sharoit yaratilgan taqdirda (erituvchi, harorat va boshqalar) galogen alkillardagi bir galogen atomini boshqa galogen atomi bilan almashtirish mumkin: R –Cl + NaJ R –J + NaCl R –J + AgCl R –Cl + AgJ R –Cl + NaJ R –J + NaCl R –J + AgCl R –Cl + AgJ 17 To’yingan uglevodorodlarni yorug’lik ta’sirida galogenlab galogen alkillarni olish sanoatda katta ahamiyatga ega. Bu usulni biz oldingi bobda ko’rib chiqqan edik. Bu usulning afzalligi shundan iboratki, bunda dastlabki moddalar sifatida arzon sanoat ashyolari ishlatiladi va jarayonning natijasida qimmatli mahsulot olinadi. Usulning kamchiligi sifatida jarayon natijasida bir galogenli hosilalar bilan birga ko’p galogenli birikmalarning hosil bo’lishini, buning natijasida kerakli mahsulotni ajratib olishning murakkablashuvini ko’rsatish mumkin. 1. Etilen uglevodorodlariga galoid vodorodlarni biriktirib, galogen alkillar olish eng qulay usul hisoblanadi. Bunda kerakli mahsulot yuqori unum bilan hosil bo’ladi: 2.Galogen alkillarni to’yingan bir atomli spirtlardagi gidroksil guruhini galogenga almashtirib olish mumkin. Bunda spirtlarga galoid vodorodlar, fosforning galogenli birikmalari yoki tionil xlorid bilan ta’sir ettiriladi: a) galoid vodorodlar ta’siri: yoki b) fosforni galogenli hosilalarning ta’siri: v) spirtlardan galogen alkillar olishda eng qulay usul ularga tionil xlorid bilan ta’sir etish hisoblanadi: 14СH4 + Cl 2 CH 3Cl + HCl СH4 + Cl 2 CH 3Cl + HCl CH 3 –CH = CH 2 + HBr CH 3–CH –CH 3 Br CH 3–CH 2–CH 2Br 90 % 10 % CH 3 –CH = CH 2 + HBr CH 3–CH –CH 3 Br CH 3–CH 2–CH 2Br 90 % 10 % R –OH + HBr R –Cl + H 2O R –OH + HBr R –Cl + H 2O R –OH + KBr + H 2SO 4 R –Br + KHSO 4 + H 2O R –OH + KBr + H 2SO 4 R –Br + KHSO 4 + H 2O R –OH + PCl 5 R –Cl + POCl 3 + H 2O 3 R –OH + PCl 3 3 R –Cl + P(OH) 3 R –OH + PCl 5 R –Cl + POCl 3 + H 2O R –OH + PCl 5 R –Cl + POCl 3 + H 2O 3 R –OH + PCl 3 3 R –Cl + P(OH) 3 3 R –OH + PCl 3 3 R –Cl + P(OH) 3 R – OH + SOCl 2 ROSO –Cl + HCl ROSO –Cl R – Cl + SO 2 R – OH + SOCl 2 ROSO –Cl + HCl R – OH + SOCl 2 ROSO –Cl + HCl ROSO –Cl R – Cl + SO 2 ROSO –Cl R – Cl + SO 2 metallorganik birikma, magniy ishlatilsa, aralash metallorganik birikma hosil bo’ladi. Keyingi jarayoni Grinyar kashf etgan bo’lib, u shu jarayonni kashf etib o’rgangani uchun halqaro Nobel mukofotiga sazovor bo’lgan. SN 3 MgJ – Grinyar reaktivi deb yuritiladi. 10. Galogen alkillar ishqorning spirtdagi eritmasi bilan qo’shib qizdirilganda olefinlar hosil qiladilar: Alohida vakillari va ularning ishlatilishi. Metil va etil xloridlar sanoatda metanga xlor ta’sir ettirib yoki etilenga temir xlorid ta’sirida vodorod xlorid biriktirib olinadi. Ular asosan tetraetilqo’rg’oshin olishga sarf bo’ladi: Tetraetilqo’rg’oshin benzinning oktan sonini oshirish uchun ishlatiladi. Etil xloriddan tabobatda og’riqni qoldiruvchi vosita sifatida ham foydalaniladi. . Agar ikki yoki undan ortiq galogen bitta uglerod atomida joylashgan bo’lsa ularni geminal ko’p galogenli birikma, yonma-yon uglerod atomlarida joylashgan bo’lsa, vitsinal ko’p galogenli birikma deyiladi. Ko’p galogenli hosilalar quyidagicha nomlanadi: Формуласи Эмпирик номенклатура буйича номи Систематик номенклатура буйича номи СН 2 С l 2 Метилен хлорид Дихлор метан СН Cl 3 CCl 4 CH 3 – CHBr 2 CH 2 Cl – CH 2 Cl Хлороформ Туртхлор углерод Этилиден бромид Этилен хлорид Трихлор метан Тетрахлор метан 1,1 - дибром этан 1,2 - трихлор этанФормуласи Эмпирик номенклатура буйича номи Систематик номенклатура буйича номи СН 2 С l 2 Метилен хлорид Дихлор метан СН Cl 3 CCl 4 CH 3 – CHBr 2 CH 2 Cl – CH 2 Cl Хлороформ Туртхлор углерод Этилиден бромид Этилен хлорид Трихлор метан Тетрахлор метан 1,1 - дибром этан 1,2 - трихлор этан III BOB. OLINGAN NATIJALARNING UMUMIY MUHOKAMASI 3.1 Neft mahsulortlarining galolgenli hosilalarining sanoatdagi ahamiyati 19С H 3 – CH – CH 2 – CH 3 KOH спиртли эритма С H 3 – CH = CH – CH 3 + KOH + H 2 О BrС H 3 – CH – CH 2 – CH 3 KOH спиртли эритма С H 3 – CH = CH – CH 3 + KOH + H 2 ОС H 3 – CH – CH 2 – CH 3 KOH спиртли эритма С H 3 – CH = CH – CH 3 + KOH + H 2 О BrNa 4Pb + 4C 2H5Cl Pb(C 2H5)4+ 4NaCl Na 4Pb + 4C 2H5Cl Pb(C 2H5)4+ 4NaCl Shuning uchun bu mexanizm S N 2–(bimolekulyar nukleofil almashinish) deyiladi. Uchlamchi galogenalkanlarning gidrolizlanishi S N 2–mexanizmda bormaydi. Chunki uchta hajmli alkil guruhlari molekulaning galogenga qarama-qarshi bo‘lgan tomonini to‘sib, ˉ:OHning qisman musbat zaryadlangan uglerod atomiga yaqinlashuvini qiyinlashtiradi. Shuning uchun uchlamchi galogenalkanlarning, (masalan, uchlamchi butil bromidning) ishqoriy muhitda gidrolizlanishi S N 1– mexanizmda ikki bosqichda boradi. Birinchi (sekin boradigan) bosqichda faqat bitta modda (uchlamchi butil bromidi) molekulasida kovalent bog‘ uzilgani uchun bunday mexanizm monomolekulyar deyiladi: o‘tish solvatlangan holati ionlar Tez boradigan ikkinchi bosqichda karbokation nukleofil bilan reaksiyaga kirishib, uchlamchi butil spirtni hosil qiladi: Bu ikki bosqichli reaksiyaning tezligi faqat uchlamchi butil bromidning konsentratsiyasiga (uning ionlanish tezligiga) bog‘liqbo‘lib, :OH - ionlarining konsentratsiyasiga bog‘liq emas: V  K  (CH 3 ) 3 CBr  Galogenalkanlarni degidrogalogenlash. Galogenalkanlar KOH yoki NaOH ning spirtdagi eritmasi bilan qizdirilganda, vodorod galogenid ajralib, alkenlar hosil bo‘ladi: 6 2CH3Cl + Hg2F2 – 2CH3F + Hg2Cl2 qilinadi: C7H16 + 32CoF3 C7F16 + 16HF + 32CoF2 Galogenli birikmalar laboratoriyada quyidagi usullar bilan sintez qilinadi: 1.Ayrim alkanlardan olinadi: CnH2n+2 + X2 ® CnH2n+1X + HX 2.Spirtlardan olish: RCH 2 OH + HX  RCH 2 X + H2O HI>HBr>HCl>HF Spirtlardan PCl 3 , POCl 3 , PCl 5 va boshqalar yordamida olish mumkin: 6RCH 2 OH + 2P + 3Br 2  6RCH 2 Br + 2P(OH) 3 6CH3CH 2 OH + 2P + 3J 2  6CH 3 CH 2 J + 2P(OH) 3 Reaksiya spirtning tuzilishiga qarab, CN1 yoki CN2 mexanizmida ketadi. Spirtlarning reaksiyaga kirishish qobiliyati quyidagi qatorda kamayib boradi: R3COH>R2CHOH>RCH2OH Toza holdagi alkil xloridlarni olishning eng yaxshi usuli spirtlarni tionilxlorid bilan reaksiyasi hisoblanadi. Reaksiya tez va qo‘shimcha mahsulot hosil qilmasdan boradi: Bu reaksiya Sni mexanizmda boradi. 3. Alkenlardan H-elektrofillar yordamida olish: 4.Karbon kislota tuzlaridan galogen ta’sir ettirib olish: RCOONa + AgNO3 ® RCOOAg + HNO3 RCOOAg + Br 2 ® RCOOBr + AgBr RCOOBr ® RBr + CO2 Galoidbirikmalar gaz yoki suyuq moddalardir. Ular suvdan og‘ir va unda erimaydi. Yodli birikmalardan ftorli birikmalarga o‘tgan sari qaynash harorati kamayadi: RI>RBr> RCl> RF Birlamchi galoidalkillarning fizik konstantalari 9 Bunda dastlabki galogen alkil hamda ularga ta’sir etayotgan tuzlar va jarayon natijasida hosil bo’layotgan moddalarning eruvchanligi hisobga olinadi. 4. Galogen alkillarga alkogolyatlar bilan t’sir etilganda oddiy efirlar hosil bo’ladi: Bunda qo’shimcha mahsulot sifatida to’yinmagan uglevodorodlar hosil bo’ladi. 5. Galogenalkillarning organik kislotalar tuzlari bilan qo’shib qizdirilganda murakkab efirlar hosil bo’ladi: 6. Galogen alkillar ammiak va uning hosilalari bilan o’zaro ta’sir etib, aminobirikmalarni hosil qiladilar: Qo’shimcha mahsulot sifatida bu holda ikkilamchi, uchlamchi aminlar, to’rtlamchi ammoniy asoslari hosil bo’ladi. 7. Galogen alkillarning sianid kislota tuzlari bilan o’zaro ta’siri natijasida nitril va izonitrillar hosil bo’ladi. Nitril va izonitrillar aminobirikmalar, kislota amidlari va kislotalar olishda xom ashyo bo’lganligi sababli jarayon katta ahamiyat kasb etadi: 8. Galogen alkillarni kumush nitriti bilan qo’shib qizdirilganda nitrobirikmalar va nitrit kislota efirlari hosil bo’ladi. 9. Galogen alkillarga metallar bilan quruq efir ishtirokida ta’sir etilganda metallorganik birikmalar hosil bo’ladi. Agar metall sifatida litiy ishlatilsa, sofCH 3–Br + 2 Li CH 3Li + LiBr CH 3–J + Mg CH 3MgJ эфир эфир CH 3–Br + 2 Li CH 3Li + LiBr CH 3–J + Mg CH 3MgJ эфир эфир 18C 2 H 5 J + NaOC 2 H 5 C 2 H 5 OC 2 H 5 + NaJC 2 H 5 J + NaOC 2 H 5 C 2 H 5 OC 2 H 5 + NaJ C2H5J + Ag –O –C –CH 3 C2H5 –O –C + AgJ O О СН 3 C2H5J + Ag –O –C –CH 3 C2H5 –O –C + AgJ C2H5J + Ag –O –C –CH 3 C2H5 –O –C + AgJ O О СН 3 CH 3J + NH 3 (CH 3NH 3)+J CH 3NH 2 + NH 4J NH 3 CH 3J + NH 3 (CH 3NH 3)+J CH 3NH 2 + NH 4J NH 3 CH 3Cl + KCN CH 3CN + KCl CH 3C N + 2 H 2 CH 3CH 2NH 2 О CH 3C N + H 2O CH 3C NН2 CH 3Cl + KCN CH 3CN + KCl CH 3Cl + KCN CH 3CN + KCl CH 3C N + 2 H 2 CH 3CH 2NH 2 О CH 3C N + H 2O CH 3C NН2 CH 3C N + H 2O CH 3C NН2 CH 3CH 2J + AgNO 2 C2H5NO 2 + AgJ C2H5ONO + AgJ CH 3CH 2J + AgNO 2 C2H5NO 2 + AgJ C2H5ONO + AgJ Galoidbirikmalarning uglerod-galogen bog‘i qutblangan bo‘lganligi uchun turli reaksiyalarga oson kirishadi. Bu reaksiyalar nukleofil mexanizmda boradi. Nukleofil almashinish reaksiyasida nukleofil reagent-Nu: o‘zining taqsimlanmagan elektron jufti bilan substrat (Rd+-Xd-) molekulasining elektron buluti zichligi nisbatan kamaygan reaksiya markaziga hujum qilib, p- bog‘ni geterolitik uzadi va uglerod bilan bog‘langan X : ni elektron jufti bilan siqib chiqaradi: Nu : + R X Nu R + X : _ d+ d _ _ Nukleofil ning hujumi bilan boradigan reaksiyalarga nukleofil almashinish reaksiyalari deyiladi. Nukleofil reagentlar deb, taqsimlanmagan elektron juftini yoki qutbli bog‘ning ikkita bog‘lovchi elektronini reaksiyalarda oson berib, elektrofil bilan bog‘ hosil qiladigan elektronodonor xossaga ega bo‘lgan zarrachalarga aytiladi. Bularga taqsimlanmagan elektron jufti tutgan anionlar, ion juftlari va kuchli ionlanishga miol bo‘lgan qutbli neytral molekula kiradi. Atomlari taqsimlanmagan elektron juftlari tutgan yoki nisbatan kichik ionlanish energiyasiga ega bo‘lgan neytral birikmalar ham nukleofil birikmalarga kiradi. Nukleofil almashinish reaksiyasining ikki xil mexanizmi bor: 1. Monomolekulyar nukleofil almashinish reaksiyalari, belgisi SN 1; 2. Bimolekulyar nukleofil almashinish reaksiyalari, belgisi SN2; 1 soni monomolekulyar, 2 soni esa bimolekulyar reaksiya ekanligini bildiradi. 10 Agar bir necha izomer alkenlarning hosil bo‘lishi kutilsa, degidrogalogenlanish A.M.Zaysev qoidasiga muvofiq boradi, ya’ni vodorod, asosan, galogen bilan bog‘langan uglerod atomiga qo‘shni bo‘lgan va eng kam vodorod saqlagan uglerod atomidan ajraladi: Uglevodorodlarning galogenli birikmalarini klassifikatsiya qilishda uglerod atomining gibridlanishi asos qilib olinadi. Gibridlanish sp3, sp2, sp bo‘lganligi uchun uglerod atomining atrofida o‘rinbosarlarning fazoviy joylashishi tetraedrik, trigonal, diagonal bo‘ladi. I. C(sp3)-X bog‘li galoidbirikmalar: RCH2-X, RCHXR, R3CX, RCX3, RCHX2, CX4 II. C(sp2)-X bog‘li galoidbirikmalar: R2CqCRX III. C(sp)-X bog‘li galoidbirikmalar: R-CºC-X Bu birikmalar bir-biridan o‘zlarining fizikaviy va kimyoviy xossalari bilan keskin farq qiladi. Birinchi tur C(sp3)-X galoid birikmalari. To‘yingan uglevodorodlarning bitta yoki bir necha vodorodlarining galogenga almashishidan galogenli birikmalar hosil bo‘ladi. CH3Br, CH2Br2, CHBr3, CBr4, CH3CH2I, CH2ClCH2Cl, CCl3CCl3 . 1.4 Neft tarkibidagi to’yingan uglevodorodlarning galolgenli hosilalarining kimyoviy xossalari va ishlatilishi. 7 MUNDARIJA: Kirish………………………………………………………………... I BOB. ADABIYOTLAR SHARHI……………………………….. 1.1 Neft tarkibidagi to’yingan uglevodorodlarning galolgenli hosilalarini olinishi………………………………………………….... 1.2 Neft tarkibidagi to’yingan uglevodorodlarning galolgenli hosilalarining kimyoviy xossalari va ishlatilishi……………………… II BOB. TAJRIBAVIY QISM………………………………………. 2.1 Neft mahsulotlarining monogalogenli hosilalari………………….. 2.2 Neft mahsulotlarining di va poligalogenli hosilalari……………… III BOB. OLINGAN NATIJALARNING UMUMIY MUHOKAMASI……………………………………………………... 3.1 Neft mahsulortlarining galolgenli hosilalarining sanoatdagi ahamiyati………………………………………………………………. Xulosa…………………………………………………………………. Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati…………………………………. 1 CHFCl – freon-22, F-22 CClF 2 – CF 2 Cl – freon-114, F-114 Freon-12 ni CC l 4 ga H F ta’sir ettirib olinadi: Freonlar sovutuvchi vosita sifatida, ayrimlari narkoz sifatida zaharli ximikatlar olishda ishlatiladi. Fizik va kimyoviy xossalari. Ikki va ko’p galogenli hosilalar zichligi katta bo’lgan suyuqlik yoki qattiq moddalar bo’lib, suvda erimaydilar. Ular kimyoviy hususiyatlari bo’yicha bir galogenli alkillarning xossalarini takrorlaydilar. Ular orasida boruvchi jarayonlar bosqichli boradi. Ikki va ko’p galogenli hosilalarning kimyoviy hususiyatlariga misollar keltiramiz. 1. Gidrolizlanishi. Vitsinal ikki galogenli hosilalarning gidrolizlanishidan ikki atomli spirtlar hosil bo’ladi: Geminal ikki yoki uch galogenli hosilalarning gidrolizlanishi natijasida aldegid, keton va kislotalar hosil bo’ladi. Jarayonlar bosqichli boradi: Ishlatilishi. To’yingan uglevodorodlarning ikki va ko’p galogenli hosilalari asosan erituvchi sifatida tabobatda, zaharli ximikatlar olishda ishlatiladi. To’yinmagan uglevodorodlarning galogenli hosilalari 21CCl4 + 2HF 2HCl + CF 2 Cl 2 SbF5 CCl 4 + 2HF 2HCl + CF 2 Cl 2 SbF5 CH 2Br –CH 2Br + 2H 2O CH 2OH –CH 2OH + 2HBr CH 2Br –CH 2Br + 2H 2O CH 2OH –CH 2OH + 2HBr CH 3–CHCl + 2H 2O CH 3–C –Cl CH 3–C -HCl -HCl OH H O H CH 3–C –CH 3 + H 2O CH 3–C –CH 3 CH 3–C –CH 3 -HBr -HBr Br Br Br OH O CH 3–C –Br + H 2O CH 3–C –OH CH 3–C CH 3–C -HBr -HBr Br Br Br Br O Br -HBr H2O O OH CH 3–CHCl + 2H 2O CH 3–C –Cl CH 3–C -HCl -HCl OH H O H CH 3–CHCl + 2H 2O CH 3–C –Cl CH 3–C -HCl -HCl OH H O H CH 3–C –CH 3 + H 2O CH 3–C –CH 3 CH 3–C –CH 3 -HBr -HBr Br Br Br OH O CH 3–C –CH 3 + H 2O CH 3–C –CH 3 CH 3–C –CH 3 -HBr -HBr Br Br Br OH O CH 3–C –Br + H 2O CH 3–C –OH CH 3–C CH 3–C -HBr -HBr Br Br Br Br O Br -HBr H2O O OH CH 3–C –Br + H 2O CH 3–C –OH CH 3–C CH 3–C -HBr -HBr Br Br Br Br O Br -HBr H2O O OH O OH Galogenalkanlardan nitrobirikmalar yoki efir olish mumkin. Agar galogenalkan bilan reaksiyaga kiritilsa asosan efir hosil bo‘ladi: RCH2I + Ag+ [ O-N=O ]-® RCH2ON=O SN 1 Reaksiya SN1 mexanizmda boradi. Kumush ioni galoidbirikmadan galoidni tortib oladi va karbokation hosil bo‘ladi. Nitrat anion elektron zichligi yuqori bo‘lgan kislorod atomi bilan karbkationga hujum qiladi: Nitrit anion ambident ion bo‘lib, u ikki xil reaksiyaga kirishadi: Bu reaksiya uchun NaNO2, va DMFA ishlatilsa nitrobirikma hosil bo‘ladi: Reaksiya SN2 mexanizmda boradi va nukleofil faolligi yuqori bo‘lgan azot atomining taqsimlanmagan elektron juftining hujumi bilan boshlanadi: To’yingan uglevodorodlarning bir galogenli hosilalarini galogen alkillar deb ataladi va quyidagi umumiy formula bilan ifodalanadi C n H 2n+1 X. Bu yerda X = -F; -Cl; -J; -Br bo’lishi mumkin. Galogen atomining qanday uglerod atomi bilan bog’langanligiga qarab ular birlamchi, ikkilamchi va uchlamchi galoid alkillarga bo’linadilar: - birlamchi; -ikkilamchi; -uchlamchi. 12R –CH 2–Cl R –CH –R’ R –C –R’ R’’ J Br R –CH 2–Cl R –CH –R’ R –C –R’ R’’ J Br Bunda hosil bo’lgan galogen alkil juda osonlik bilan ajratib olinadi. Uchlamchi spirtlardagi gidroksil guruhi galogenga juda osonlik bilan almashinadi. Birlamchi spirtlardan galogen alkillar olishda katalizatorlar ishlatiladi.(ZnCl 2 , H 2 SO 4 , …). 4. Ftorli galogen alkillarni yuqoridagi usullar yordamida olib bo’lmaydi. Ularni asosan uglevodorodlarni xlorli, bromli yoki yodli hosilalariga simob, kumush, kobalt, surma kabi metallarning ftoridlari bilan ta’sir etib olinadi: Fizik va kimyoviy xossalari. Galogenalkillarning fizik xossalari gelogen atomining tabiatiga va uglevodorod radikalining tuzilishiga bog’liq bo’ladi. Oddiy sharoitda metil-, etil-, propil- va butilftoridlar, metil-, etilxlorid, metil bromidlar gaz, qolganlari suyuqlik, yuqori alkillari qattiq moddalardir. Ularning qaynash haroratlari ftorli galogen alkillardan yodli galogen alkillarga qarab ortib boradi. Galogen alkillar qutbli kovalent bog’ hosil qilib tuzilgan. Infraqizil spektrlarda C–F bog’lanishi 1000-1350sm -1 , C–C bog’lanishi esa 600-800 sm -1 to’lqin uzunligiga mos xarakterli chiziq hosil qiladilar. Galogen alkillar kimyoviy jihatdan juda aktiv birikmalardir. Ular uchun asosan nukleofil almashinish jarayonlari xosdir. Bundan tashqari, ular turli organik molekulalar tarkibiga alkil radikallarini kirituvchi muhim vosita hisoblanadilar. Quyida biz shu jarayonlarga misollar keltiramiz. 1. Galogen alkillarning gidrolizi. Bu jarayon natijasida bir atomli spirtlar hosil bo’ladi: Galogen alkillarning gidrolizlanish jarayonining tezligi galogen alkilning tuzilishiga, galogen atomining tabiatiga, erituvchining tabiatiga va qator omillarga bog’liq bo’lib, turli yo’nalishda sodir bo’lishi mumkin. Birlamchi galogen 152 C 2H5Br + HgF 2 2 C 2H5F + HgBr 2 2 C 2H5Br + HgF 2 2 C 2H5F + HgBr 2 R –Х + H 2O R –OH + HX R –Х + H 2O R –OH + HX Galogenli birikmalarda izomerlanish uglevodorod skeletining tuzilishiga va zanjirdagi galogen atomining holatiga bog‘liq. Izomerlanish qatorning uchinchi a’zosidan boshlanadi. Oddiy galogenli birikmalarni nomlash uchun radikalning nomiga galoidning nomi qo‘shib aytiladi: CH3Cl - metil xlorid, CH3CH2Cl - etil xlorid, CH3CH2CH2Br - propil bromid, CH3(CH3)CHBr - izopropil bromid va hokozo. Ayrim galogenli birikmalrni tasodifiy nomda nomlash mumkin: CHCl3 - xloroform, CHBr3 - bromoform, CHJ3 - yodoform. To‘la galogenlangan uglevodorodlarni nomlash uchun per - qo‘shimchasi qo‘shiladi. C2F6-perftoretan, C3Cl8-perxlorpropan, C5F12-perftorpentan. Galogenuglevodorodlarni nomlash uchun eng uzun zanjir tanlab olinadi va uglerod atomlari nomerlanadi. So‘ngra alfavit tartibida o‘rinbosarlarning nomi yoziladi: Galogenbirikmalar tabiatda sof holda uchramaydi. Ular turli usullar bilan bilan sintez qilinadi. Sanoat usullari. Sanoatda alkanlarni yuqori haroratda xlorlash olib boriladi: Reaksiya natijasida xlorli birikmalarning aralashmasi hosil bo‘ladi. Bu aralashmani haydab toza moddalar ajratib olinadi yoki aralshmaning o‘zi ishlatiladi. Texnik jihatdan muhim galogenli birikmalar atsetilendan va etilendan olinadi: Ftorli birikmalar esa xlormetan va tetraxlormetandan ftorning metall tuzlaridan quyidagicha olinadi: 8

Neft mahsulortlarining galolgenli hosilalari va ularning ishlatilishi

Купить