37. Радикалды тізбекті хлорлау, теориялық негізі
Нәтижесінде органикалық қосылыстарға галоген атомдары енгізілетін процестерді галогендеу деп атайды.Механизм бойынша галогендеу процестерін екі топқа бөледі: радикалды тізбекті және ионды каталитикалық.
Радикалды тізбекті хлорлау. Радикалды тізбекті процестерге парафиндерді, олефиндерде және ароматты көмірсутектерде сутек атомының орынбасу реакциялары және C=C мен C-C байланыстар бойынша галогендердің қосылу реакциялары жатады.
Процестіңтеориялықнегіздері:
Радикалды тізбекті хлорлау процестері аралық хлор атомдары және бос радикалдардың түзілуі арқылы жүретін тармақталмаған тізбекті реакцияларға жатады.
Тізбектің туындауы. Термиялық хлорлау кезінде газ фазасында ол қабырға немесе қондырғы қатысуымен жоғары температурада хлор молекуласын айыру арқылы жүзеге асады. Олар хемосорбция әсеріненCl-Clбайланысынайырады.
Кей жағдайдахлорлауCl-Clбайланысынүзугежеткіліксізтемператураларда (100-200C) жүреді. Мүмкіниндуциондыхлорлау, яғнихлордыңорганикалықзаттарменәрекеттесуінәтижесіндерадикалдартүзіледі.
ФотохимиялықхлорлаукезіндеClмолекуласыныңайырылуы энергия квантыныңжұтылуынәтижесіндежүзегеасады. Мысалы: ультракүлгінжарықпенсәулеленукезінде: hν
Cl2 → 2Cl
Парафиндержәнеоның галоген туындыларыжәнесәйкесполимерлер, тек қанасутекатомын хлор атомынаауыстыруғақабілетті. Нәтижесіндеизомерлердіңқоспасытүзіліп, қатарсутектіңәртүрліатомдарыауыстырылуымүмкін. Мысалы:
Формула хлорлаудыңбарлықрадикалдытізбектіреакцияларындаөнімніңқұрамыжәнеселективтілік хлор атомы қатысатынбарлықэлементарлыреакцияларқатынасынатәуелді. Осы жағдайдасутектіңәртүрліатомдарынбөлінуіболады:
Cl.+ RH → R. + HCl
Тізбектіңүзілуі. Газфазасыхлорлаукезіндеқабырғаданемесеқондырғыдатізбектіңсызықтыүзілуіжүзегеасады.
Сұйықфазалыпроцестергеасатәнтізбектіңквадраттыүзілуіжағдайларыбелгілі. Бұндайүзілукөмірсутекрадикалдарында, хлоратомдарынданемесекейбіржағдайындақиылысужолыменжүзегеасады.
Тізбектіңүзілуіәртүрліингибиторлардажүзеге (фенол, фенолдар, оттегі) асады.
Туындауәдісінежәнетізбекүзілуінебайланыстыхлорлауреакцияныңәртүрлікинетикалықтеңдеулерібайқалады. Тізбектіңсызықтытуындаужәнеүзілуікезіндегазфазасындаекіреагентбойыншабіріншіжүйебелгіленеді:
Ингибиторларқатысындажылдамдықолардыңконцентрациясынакеріпропорционалболады. Мысалы:
Бұдан біз, радикалды тізбекті хлорлау үшін таза заттарды қолдану, соның ішінде оттегі жоқ хлор–сұйықхлорды буландыру нәтижесінде алынған хлорды қолданамыз. Оттегі ингибирлеуші әсері 350C-қа дейін байқалады. Содан кейін жойылады.
Хлорлаупроцестерінактивтендіруэнергиясытізбектіңтуындаусатысынатәуелді.
35.Мұнайдың құрамы және оның компоненттерінің қасиеттері.
Мұнай - көмірсутектер қоспасы болатын, жанатын майлы сұйықтық; қызыл-қоңыр, кейде қара түске жақын, немесе әлсіз жасыл-сары,тіпті түссіз түрі де кездеседі;өзіндік иісі бар;жерде тұнбалық қабатында орналасады; пайдалы қазбалардың ең маңызды түрі.Мұнайдың негізін парафиндер, циклопарафиндер және ароматты көмірсутектер құрайды. Мұнайдың құрамындағы көмірсутектерге байланысты парафинді,парафинді- нафтенді, нафтенді-ароматты,парафинду-нафтенді-ароматты деп ажыратамыз. Сонымен қатар парафиндерге байланысты аз парафинді (1,5%),прафинді (1.5-6.0%),жоғары парафинді (6,0% жоғары) деп бөлінеді.Мұнай күрделі қоспа болғандықтан азотты, оттекті және күкіртті қоспалардан, минералды тұздардан басқа металдар да бар. Барлығы мұнай құрамында 50-ден аса элементтер табылған.Көмірсутектермен қатар мұнай құрамында тағы басқа заттар да бар. Мырышы бар - H2S, меркаптандар, моно- және дисульфидтер, тиофендер мен тиофандар полициклдіктермен бірге т.б. (70-90% қалдық өнімдерде шоғырланады); азотты заттар – негізінен пиридин, хинолин, индол, карбазол, пиррол және порфириндер (үлкен бөлігі ауыр фракциялар мен қалдықтарда шоғырланады) гомологтары; қышқылды заттар – нафтен қышқылы, фенолдар, смолалы-асфальтты т.б. заттар (әдетте жоғары қайнайтын фракциларында кездесетін).Элементтік құрамы (%): С – 82-87, Н – 11-14.5, S – 0.01-6 (сирек – 8-ге дейін), N - 0,001—1,8, O — 0,005—0,35 (сирек – 1.2-ге дейін) және т.б.. Мысалы, жоғарыдағылармен қоса V(10-5 — 10-2%), Ni(10-4-10-3%), Cl (іздерінен бастап 2•10-2%-ға дейін) т.с.с. Олардың барлығының қосындысы мұнай салмағының 0,02-0,03 %-тін құрайды Әр зат әр кен орнында әр мөлшерде кездесетіндіктен орташа химиялық қасиетттер жайлы тек шартты түрде ған айтуға болады. Жалпы Қазақстандағы көмірсутегінің қоры 13 млрд. т мұнай және конденсат және 7,1 трлн. метр куб табиғи газ.Атырау және Маңғыстау облыстарының территорисында мұнай қорының 70 % орналасқан. Кездесетін кен орнына байланысты мұнайдың сапалық құрамы да,сандық құрамы да әр түрлі болады. мұнай құрамында кездесетін көмірсутектерге байланысты: парафинді, нефтенді, ароматты деп ажыратуға болады.Мысалы,Мақат мұнайы – нефтенді көмірсутектерге бай, Жетібай мұнайы парафиндерге бай.Мұнайды бөлуәдістері
Сутектену,кристалдау,крекинг,экстаркция,ретификация,абсорция, адсорбция
Мұнайды құрамындағы көмірсутектердің қабілетті реакциялары Сутектену,Изомерлену,Сутексіздену,Полимерлену,Алкилдену, Полициклдену
Мұнай және мұнай өнімдерін өңдегенде және қолданғанда келесі қасиеттері: кристалдану,лайлану,қату температурасы,тұтану,өздігінен тұтану, ұшқындану температуралары маңызды роль атқарады.