Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



Тақырып:Алкилдеу процесінің механизмі және химизмі

⇐ ПредыдущаяСтр 13 из 16Следующая ⇒


                                                     Дәріс 12

               Тақырып:Алкилдеу процесінің механизмі және химизмі

    Алкилдеу реакциясы,ионды механизмге сәйкес саты бойынша карбоний ионының қатысуымен өтеді.Изобутанды ɑ-бутиленмен күкірт қышқылдық алкилдеу мысалында қарастырайық.

Бірінші сатыда олефин катализатормен әрекеттесіп,өзінің протонын береді:

Осыдан кейінгі полимеризация реакциясының дамуын күтуге болады.Бірақ өндірісік процесс жағдайында (төменгі температура,изобутанның бірнеше есе артық болуы) полимеризацияны тежейді.Бұдан әрі синтезге изобутан қатысады:

 

        CH3

         │

C  – CH + C  - C - H- CH3 → C  -  + C4H10

         │                                                    │

       CH3                                                       C

 

Одан кейін үшіншілік карбоний ионының қатысуымен қанықпаған көмірсутекке қосылу реакциясы дамиды.

Екінші саты – жаңа карбоний ионының пайда болуымен тізбектің ұлғаюы:

 

        CH3                                                                                CH3

         │                                                     │                                                         

C  – C+ + C  - C – CH=CH2 → C  – C – CH2 - H – CH3

         │                                                     │                                                         

      CH3                                                       CH3

Үшінші сатыда ерекше кедергілер әртүрлі өзгерістер болады.Біріншіден сутегінің миграциясы жүреді және зарядтың орыны ауысады:

       

        CH3                                                                                CH3

         │                                                      │                                                         

C  – C - CH2 - – CH2 – CH3→ C  – C –  - CH2 – CH2 - CH3

         │                                                      │                                                         

      CH3                                                        CH3

Сутегі – СН2 – тобынан бәрінен жеңіл, -  тобынан қиын және метил тобынан – СН3 мүлде ауыспайды.

Екіншіден қаңқа изомеризациясы үлкен жылдамдықпен өтіп,метил тобы зарядталған көміртегіне көшеді:

 

        CH3                                                                               

         │                                                                                                                   

C  – C -  - СH2 – CH2 – CH3→ C – CH - CH2 – CH2-CH3

         │                                                       │  │                                                  

       CH3                                                        CH3 CH3

Төртіншілік көміртек атомынан метил тобының ауысу мүмкіндігі мол,бірақ үшіншіліктен де ауысуы мүмкін.

Бұл сатыларда түзілген изооктил-ионы соңында изобутанмен әрекеттесіп үшіншілік көміртек атомынан сутегі атомын тартып алады, мысалы:

 

        CH3                                                                 CH3

         │                                            │                                                         

C  – C - CH2 - – CH2 – CH3 + HC – CH3 →

         │                                            │                                                         

      CH3                                              CH3

 

               CH3                                                                                  CH3

                 │                                                      │                                                         

→ C  – C - CH2 – CH2– CH2 – CH3 + -C – C+

                 │                                                      │                                                         

               CH3                                                       CH3

Бұл сатыда реакцияныңсоңғы өнімі түзіліп,қайтадан белсенді үшінішілік карбоний пайда болады және бастапқы олефиннің жаңа молекуласымен реакция жалғасады.

Үшінші сатыдағы өтетін барлық қайта топтасулардың нәтижесінде диметилгександардың қоспасы алынады.

Алкилаттар құрамының күрделілігі тек қана карбоний-иондарының изомерленуімен түсіндірілмейді.Алкилдеу жағдайында әртүрлі жанама процестер жүреді: а) деструктивті алкилдеу, ә) сутегінің қайта таралуы, б)полимеризация және деполимеризация.

Өз кезегінде алкилдеу реакциясына изобутанмен түсетін,ыдырау және синтез – ыдырау реакциялары арқылы изопарафинді көмірсутектер алуды деструктивті алкилдеу деп атайды, мысалы:

 

                                                      

Изобутанның изобутиленге дейін ішінара дегидрленуінде сутегінің қайта таралуы байқалады.Түзілген изобутилен изобутанды алкилдеп изооктан түзеді.Мысалы,изогептанды пропиленмен алкилдеу кезінде изооктан түзіледі:

 

 

Реакция теңдеулерін қосып жазсақ:

 

Өзгерістердің мұндай типтерін автоалкилдеу деп атайды.Бұл бағыт тиімсіз,себебі изобутанның артық шығындалуына әкеледі.Бұл процестегі олефин компоненттің полимеризациясы-тиімсіз жанама реакция.Полимеризация өнімдері күкірт қышқылында ериді және оның концентрациясын төмендетеді.Полимеризацияны болдырмас үшін реакциялық қоспада изобутанның артық мөлшерін қамтамасыз ету және күкірт қышқылымен көмірсутек фазасын жақсы араластыру керек.

                        


⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.