Қанықпаған көмірсутектер

Жоспар
Кіріспе

Қанықпаған қосылыстар
Этилен
Химиялық қасиеттері
Көмірсутектердің қолданылуы
Көмірсутектерді алу
Диен көмірсутектері
Табиғи каучук
Каучуктың құрамы
Ацетилен және оның гомологтары
Ацетилиннің қолданылуы
Ацетилен алу
Бензол
Бензолдың электрондық құрылысы

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қанықпаған қосылыстар көмірсутектер арасында кең тараған, практикалық
маңызы зор топты құрайды. Қаныққан көмірсутектер қатарының метаннан
басталатыны тәрізді, қанықпаған көмірсутектері үлкен тобының қарапайым
өкілі этилен болып табылады.

Этилен – ауадан біраз жеңілдеу, иісі жоққа тән, түссіз газ.
Оның молекулалық формуласын анықтап көрейік. Қалыпты жағдайдағы этиленнің
тығыздығы – 1,25 гл. Демек газдың мольдік массасы 1,25 гл *
22,4лмоль=28гмоль болады. Сонда бұдан этиленнің салыстырмалы молекулалық
массасы – 28, сонда этиленнің формуласы – С2Н4 болады.
Этилен молекуласы симметриалы болып келеді. Яғни мұндағы көміртегінің атомы
әрбір атомы сутегінің екі атомынымен байланысады. Н2С=СН2

Этиленнің молекуласында барлық атомдардың ядролары бір жазықтың бойында
орналасып, молекуладағы валенттік бұрыш 109°28` болмай, 120° болатыны
физикалық әдістерімен зерттеу арқылы анықтайды. Қанықпаған көмірсутектерде
sp2– гибридтену, және П байланысы болады. Этилен – молекулаларында
көміртегі атомдары арасында қос байланыс болатын заттардың гомологтық
қатарындағы бірінші мүше. Этиленнің ең жақын гомологы: пропилен СН2 = СН –
СН3, бутилен СН2 = СН – СН2 – СН3. Этилен қатарындағы көмірсутектердің
атауына –илен жұрнағы жалғанады. Қазіргі кезде мұндай номенклатура мен
қатар, жүйелеу(халықаралық) номенклатурасы жиі қолданылады, ол номенклатура
бойынша бұл көмірсутектер атауы –ен жұрнағымен аяқталады(этен, пропен,
бутен,т.б.). Этилен қатарындағы көмірсутектердің жалпы формуласы – СnH2n.

Этилен қатарындағы көмірсутектердің жеке атаулары былай құралады:
1. құрылымдық формуладан қос байланысы бар көміртегі атомдарының ең ұзың
тізбегін бөліп алады, оларды қос байланыс ең жақын орналасқан шеттен
бастап нөмірлейді.
2. атаудың алдында көміртегі атомының қайсысына орын басушы топ(радикал)
орналасқанын цифрмен көрсетеді.
3. егер орын басушы топ бірнешеу болса, цифрмен оның әрқайсысын
көрсетеді.
4. атаудың соңына қос байланыстың орнын көрсетеді, оны қос байланыс
басталатын көміртегі атомының нөмірімен белгілейді.

CH2 = CH – CH2 – CH3 СН3 – СН =
СН – СН3
Бутен – 1
Бутен – 2

Химиялық қасиеттері.

1. Этилен көмірсутектер қаныққан көмірсутектердегідей химиялық
элементтерден(көміртегі және сутегінен) құралатын болғандықтан, бұлардың
қасиеттері де бірдей – жанғыш болып келеді. Мысалы, этиленді жаққанда ауада
су және көміртегі(IV) оксидін түзе жанады.
С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О + Q
2.Гидрлеу реакциясы: (затқа сутегі қосыла жүретін реакциялар – гидрлену
немесе гидрогендену деп аталады)
С3Н6 + Н2→С3Н8

3. Галогенденуі:
Н2С = СН2 + Br2→BrH2C – CH2Br
1,2 – дибромэтан

Тізбек сызықшалы макромолекулалардың ("макрос" – грекше үлкен, ұзын деген
мағынаны білдіреді) құралған үлкен молекулалы зат түзіледі. Бірдей
молекулалардың ірі молекула болып, бірігіп қосылу процессін полимерлену
реакциясы, оның өнімін полимердеп атайды. Полиэтилен дегеніміз – полимер,
оның молекулалық массасы бірнеше жүздеген мыңға жетеді. Этиленнің
полимерлену реакциясы теңдеуін қысқаша түрде мынадай етіп көрсетуге болады:
nCH2 = CH2 → (-СН2 – СН2-)n

Көмірсутектердің қолданылуы. Этилен қатарындағы көмірсутектер химиялық
активтігі жоғары болғандықтан, көптеген органикалық заттар синтезі үшін
бағалы шикізат болып табылады, сондықтан олар жанармай ретінде
қолданылмайды. Біз органикалық химияны оқып-үйрену кезінде қанықпаған
көмірсутектер негізінде синтездеуге жиі-жиі кездесетін боламыз. Органикалық
заттар алуға әсіресе этилен кеңінен пайдалынады.
Этилен мен хлорды өзара әрекеттестіру арқылы 1,2-дихлорэтан алады:
СН2 = СН2 + Сl2→CH2Cl – CH2Cl
Дихлорэтан – нашар тұтанатын, ұшқыш сұйықтық. Көптеген органикалық заттар
жақсы еритін болғандықтан, ол нымды(смоланы) еріту үшін, тоқыма
материадарын тазарту т.б. үшін қолданылады. Дихлорэтан ағзаға әсер етуші
зат ретінде, ауыл шаруашылығында астық қоймаларын тазарту үшін және
жүзімнің филликсерасымен күресу үшін қолданылады. Этиленге хлорсутекті
қосып алу арқылы хлорэтан алады:
СН2 = СН2 + НCl→CH3 – CH2Cl
Хлорэтан – газ, ол сұйықтыққа оңай айналады(III түсті таблицаны қара). Егер
осы затты аздап қана қолға тамызып байқасақ, онда тез буланып кетеді де,
орны қатты суынады; хлорэтанның бұл қасиетін медицинада жеңіл операциялар
кезінде мұздатып қатыру үшін – сол жерді анестезиялау үшін пайдаланады.
Этанол(этил спирті) өндіру этиленнің суды қосып алуына да негізделген, ал
этил спирті көп мөлшерде синтездік каучук алу үшін жұмсалады:
С2Н4 + Н2О→С2Н5ОН
Этилен мен пропиленнің полимерленуі арқылы техникада және тұрмыста кеңінен
тамаша кеңінен қолданылатын полиэтилен және полипорпилен алады. Және жеміс-
жидектердің(қызан, алмұрт, қауын, лимон, т.б.) пісуін тездететін этиленнің
тамаша қасиеті де іс жүзінде қолданыла бастады. Жемістерді жақсы сақтау
мақсатымен, оларды піспеген күйінде қоймаға тасып, сол жерде пісіреді, ол
үшін жабық қойма ауасына аз мөлшерде этилен араластырады.
Көмірсутектерді алу. Этилен қатарындағы көмірсутектер химиялық активті
болғандықтан, табиғатта даяр түрінде кездеспейді.
Қанықпаған көмірсутектерді алу үшін алкандарды дегидрлейді:
Н3С – СН3→ СН2 = СН2 + Н2↑
Алкандарды крекинглеу. өнеркәсіпте алкандарды 700°С-қа дейін қыздырғанда,
алкендер түзіледі.
С8Н18→С4Н10 + С4Н8

Диен көмірсутектері. Молекуласында екі қос байланысы бар этилен қатарындағы
көмірсутектерден гөрі қаныңқырамаған көмірсутектер белгілі. Молекуласында
бір қос байланысы бар заттардың атауы –ен жұрнағымен аяқталатын
болғандықтан, екі қос байланысты қосылыстар диен көмірсутектер деп аталады.
Мысалы, бутадиен СН2 = СН – СН = СН2. Диен көмірсутектердің жалпы
формуласы: СnH2n-2. Диен көмірсутектердің практикалық маңызы зор. Олардың
ішінде аса маңыздылары: бутадиен-1,3 немесе дивинил СН2 = СН – СН = СН2 –
сұйық күйге оңай(-5°С кезінде) айналатын газ, 2-метилбутадиен-1,3 немесе
изопрен СН2 = С – СН = СН2.

СН3
Химиялық қасиеттері. Молекуласында қос байланыстары болғандықтан, диен
көмірсутектер қосып алу раекцияларына кіріседі, мысалы, бромды, суды
түссіздендіреді, галогенсутектерді қосып алады, т.б. Бірақ қосып алу
реакцияларының өзіндік ерекшеліктері бар. Бутадиен молекуласы бром
молекуласымен немесе галогенсутек молекуласымен реакцияласқанда көбінесе
қос байланыс үзілген жерден қосылыспайды, молекуланың шет жақтарынан
қосылысады.
Қос байланысы болғандықтан, диен көмірсутектер біршама оңай полимерленеді.
2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) полимерлену өнімі каучук болып табылады.

Табиғи каучукты кейбір тропикалық – бразиль гевеясы, каучук фикусы және
т.б. өсімдіктердің сүтті шырындарынан (латекс) алады. Қазақстанда каучук
өсімдіктері – көк сағыз және тау сағыз өседі. Осы өсімдіктерден Ұлы Отан
соғысы кезінде каучук өндірістік жолмен алынған. Каучукты адамдар ертеден
білген. Оңтүстік Америка елдерінде қазу жұмыстары жүргізілген кезде резеңке
доптары табылған, олар тұрмыс – салт мақсатында қолданылған. Европалықтар
каучукпен алғаш рет ХVI ғасырдың аяғында Х. Колумб серіктестерімен Оңтүстік
Америкаға (Гаити) келіп түскенде жергілікті тұрғындардың доп ойнағанын
көргендерінен бастап танысқан. Индейліктер сүтті шырынды као чо - ағаштың
көз жасы деп атаған, содан каучук деген атау щыққан. Каучуктың алынуы мен
қолданылуын одан әрі тереңдете зерттеу (ХVIII ғасырдың 20 – жылдарындағы
Бразилияға экспидиция) каучуктың Heve ағашынан алынатынын анықтауға
мүмкіндік береді. Каучукты алу үшін ағашқа кесіп тіліктер жасайды.
Бөлінетін ақ сүтті шырын ауада тез қатайып қараяды да, созылғыш массаға
айналады. Маталарға шырын сіңіртсе олар су өткізбейтін болады, қатып қалған
щайырдан факелдер дайындалады және шашыратқы түріндігі арнайы шөлмектер
алынады.
Каучуктың құрамы. Табиғи каучукты ауа жібермей қыздырса диен көмірсутегі 2-
метил,3-бутадиен немесе изопрен түзілетіні жөнінде анықталған. Молекулалық
формуласы С5Н8. Табиғи полимер каучуктың қанықпағандығын дәлелдеу үшін, оны
газ өткізгіш түтігі бар тығынмен жабылған сынауықта қыздырымыз.
Қыздырғында каучуктың молекулалық массалары төмендегі өнімдерге ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.