परिपूर्ण इथाइल अल्कोहोल तयार करण्याची पद्धत. चाचणी कार्य (90 मिनिटे) बेंझिनपासून नायट्रोबेंझिन

प्रयोगशाळा कार्य क्रमांक 1

अनुभव 1. मिथेनचे उत्पादन आणि त्यावर केलेले प्रयोग

उपकरणे आणि अभिकर्मक: गोल तळाशी चाचणी ट्यूब, अल्कोहोल दिवा, ट्रायपॉड, ट्रायपॉड फूट, गॅस आउटलेट ग्लास आणि रबर ट्यूबसह स्टॉपर, ओढलेल्या टोकासह ट्यूब, दोन यू-आकाराच्या नळ्या, मॅच, पोर्सिलेन मोर्टार आणि पेस्टल, सोडियम एसीटेट, ब्रोमिन द्रावण पाणी, कॅल्शियम ऑक्साईड, सोडियम हायड्रॉक्साईड, पोटॅशियम परमॅंगनेट द्रावण, सक्रिय कार्बन, इलेक्ट्रिक स्टोव्ह, काचेची रॉड.

प्रक्रिया: प्रयोगापूर्वी सोडियम एसीटेटचे निर्जलीकरण केले जाते. मीठ CH 3 COONa. 3H 2 O एका पोर्सिलेन कपमध्ये ठेवले जाते आणि काचेच्या रॉडने ढवळत गरम केले जाते. सोडियम एसीटेट प्रथम क्रिस्टलायझेशनच्या पाण्यात विरघळते, नंतर, पाण्याचे बाष्पीभवन झाल्यानंतर, ते घन स्वरूपात सोडले जाते. कडक मीठ पुन्हा वितळल्यानंतर, ते डेसिकेटरमध्ये थंड होऊ दिले जाते आणि मोर्टार आणि मुसळ मध्ये ठेचले जाते.

कॅल्शियम ऑक्साईड वापरण्यापूर्वी कॅल्साइन केले जाते, डेसिकेटरमध्ये थंड केले जाते आणि कुस्करले जाते.

कॅल्शियम ऑक्साईड कॉस्टिक सोडामध्ये जोडला जातो, जो पूर्वी पोर्सिलेन मोर्टारमध्ये 2:1 च्या प्रमाणात पावडरच्या प्रमाणात ठेचला जातो. परिणामी मिश्रणाला सोडा चुना म्हणतात. कॉस्टिक सोडाची हायग्रोस्कोपिकता दूर करण्यासाठी कॅल्शियम ऑक्साईड आवश्यक आहे.

1:3 किंवा 1:2 च्या पावडर व्हॉल्यूमच्या प्रमाणात सोडियम एसीटेट आणि सोडा चुनाच्या मिश्रणाने एक गोल-तळाशी प्रतिक्रिया ट्यूब 3/4 भरली जाते. हे मिश्रण पोर्सिलेन मोर्टारमध्ये पूर्णपणे मिसळले जाते. अंजीर नुसार डिव्हाइस एकत्र करा. १.


तांदूळ. 1. मिथेनचे उत्पादन आणि त्यावर प्रयोग.

प्रतिक्रिया ट्यूब दोन यू-आकाराच्या नळ्यांच्या प्रणालीशी जोडलेली असते. दुस-या नळीचा उजवा कोपर एका स्टॉपरने बंद केला जातो ज्याला काचेच्या नळीचा विस्तारित टोक असतो. ट्यूब सक्रिय कार्बनने भरलेली असते. पोटॅशियम परमॅंगनेटचे कमकुवत द्रावण एका U-आकाराच्या नळीमध्ये ओतले जाते आणि दुसऱ्यामध्ये ब्रोमिनचे पाणी टाकले जाते. अणुभट्टीची नळी गरम केली जाते. जास्त गरम होणे टाळले जाते, ज्यामुळे साइड रिअॅक्शन्स होतात आणि अनिष्ट उत्पादनांची निर्मिती होते - एसीटोन, असंतृप्त हायड्रोकार्बन्स, कार्बन डायऑक्साइड इ. हे पदार्थ कॅप्चर करण्यासाठी, सक्रिय कार्बन असलेली काचेची ट्यूब वापरा, जी गॅस आउटलेट ट्यूबला जोडलेली असते. वायू पहिल्या U-आकाराच्या हँडसेटमध्ये प्रवेश करतात.

प्रतिक्रियेदरम्यान प्राप्त झालेले मिथेन KMnO 4 आणि Br 2 च्या द्रावणांमधून जाते, द्रावणांचे कोणतेही विकृतीकरण दिसून येत नाही (दोन्ही द्रावणांमध्ये गॅस बबलिंग समकालिकपणे आढळल्यास स्थापना बंद केली जाते). प्रयोगाच्या शेवटी, माचीची किंवा स्प्लिंटरची ज्योत नळीच्या छिद्रात आणा आणि शेवट बाहेर काढा. मिथेनचे ज्वलन दिसून येते. रासायनिक अभिक्रियांची समीकरणे लिहा.

सुरक्षितता खबरदारी: सोल्युशनमध्ये गॅसचे स्थिर समकालिक बुडबुडे स्थापित केल्यानंतर मिथेन प्रज्वलित करा, परंतु मिथेन मार्गाच्या पहिल्या मिनिटांत नाही. गरम करण्याच्या नियमांचे पालन करा आणि आपल्या हातांनी अल्कोहोल दिवा धरू नका.

विल्हेवाट लावणे. KMnO 4 सोल्यूशन आणि ब्रोमिन पाणी पुन्हा वापरा. प्रतिक्रिया उत्पादन - सोडियम कार्बोनेट सोडियम एसीटेट आणि सोडा चुनाच्या मिश्रणासह - पूर्णपणे न्यूट्रलायझर कंटेनरमध्ये स्थानांतरित करा. कॅल्शियम हायड्रॉक्साईडच्या कमकुवत अल्कधर्मी द्रावणाने यू-आकाराच्या नळ्या एका हुडखाली धुवा.

प्रयोग 2. इथिलीनचे उत्पादन आणि त्यावर प्रयोग.

उपकरणे आणि अभिकर्मक: रिअॅक्शन ट्यूब, गॅस आउटलेट ट्यूब, दोन यू-आकाराच्या नळ्या, सक्रिय कार्बन असलेली काचेची नळी (खेचलेल्या टोकासह), अल्कोहोल दिवा, पायांसह स्टँड, बॉयलर, कॅल्शियम क्लोराईड ट्यूब, इथाइल अल्कोहोल, केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिड, ब्रोमिन पाणी, परमॅंगनेट द्रावण पोटॅशियम, सक्रिय कार्बन.

प्रक्रिया: तीन भाग केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिडसह एक भाग अल्कोहोलचे पूर्व-तयार आणि थंड केलेले मिश्रण (6 मिली) कोरड्या चाचणी ट्यूब-रिएक्टरमध्ये ओतले जाते (चित्र 2). प्रतिक्रिया मिश्रणाचे एकसमान उकळण्याची खात्री करण्यासाठी चाचणी ट्यूबमध्ये अनेक बॉयलर ठेवले जातात. चाचणी ट्यूब स्टँडमध्ये निश्चित केली जाते. KMnO 4 सोल्यूशन आणि ब्रोमिन पाणी असलेले रबर होसेस (इंस्टॉलेशन आकृती पहा) वापरून अणुभट्टीची नळी U-आकाराच्या नळ्यांशी जोडा. दुसऱ्या U-आकाराच्या नळीचा उजवा कोपर स्टॉपरने बंद केला जातो ज्यामध्ये काचेच्या नळीचा विस्तारित टोक असतो. ट्यूब पूर्व-सक्रिय कार्बनने भरलेली असते.

अल्कोहोल आणि सल्फ्यूरिक ऍसिड गरम करण्याच्या प्रक्रियेत, इथिलीन व्यतिरिक्त, इतर पदार्थ प्राप्त होतात (SO 2, डायथिल इथर, CO 2, इ.), त्यापैकी काही KMnO 4 द्रावण आणि ब्रोमिन पाणी देखील विकृत करू शकतात, नंतर पहिल्या U-आकाराच्या ट्यूबच्या आधी चाचणी ट्यूब-अणुभट्टीमधून गॅस मिश्रणाचा मार्ग, आपण


तांदूळ. 2. इथिलीनचे उत्पादन आणि त्यावर प्रयोग.

सक्रिय कार्बनसह कॅल्शियम क्लोराईड ट्यूब ठेवा.

रिअॅक्टर ट्यूबला एकसमान उकळण्यासाठी गरम करा. KMnO 4 द्रावण आणि ब्रोमाइन पाण्याद्वारे हवेचे एकसमान समकालिक बुडबुडे आणि नंतर इथिलीनचे निरीक्षण करा. उपायांचा रंग हळूहळू नाहीसा होतो. सोल्यूशन पूर्णपणे विरळ झाल्यानंतर, माचिसची ज्योत किंवा जळत्या स्प्लिंटरचा शेवट बाहेर काढलेल्या ट्यूबमध्ये आणा आणि इथिलीन पेटवा. प्रतिक्रिया समीकरणे लिहा आणि निरीक्षण केलेल्या घटना स्पष्ट करा.

सुरक्षितता खबरदारी. KMnO 4 द्रावण आणि ब्रोमाइन पाण्याचे पूर्ण विरंगीकरण झाल्यानंतर इथिलीन प्रज्वलित करा. डिव्हाइस सीलबंद करणे आवश्यक आहे, जे KMnO 4 आणि ब्रोमिन वॉटरच्या सोल्यूशनद्वारे गॅसच्या समकालिक बबलिंगद्वारे निर्धारित केले जाते.

विल्हेवाट लावणे. अल्कोहोलच्या ऑक्सिडेशनमुळे, अनिश्चित रचनेचे जळलेले मिश्रण रिअॅक्टर ट्यूबमध्ये राहते, जे पूर्णपणे न्यूट्रलायझर कंटेनरमध्ये हस्तांतरित केले जाते. पोटॅशियम परमॅंगनेट ब्लीच केल्यानंतर उरलेल्या द्रावणात थोडे मजबूत आम्लयुक्त H 2 SO 4 KMnO 4 द्रावण टाका आणि उकळवा. सर्व विद्यमान सेंद्रिय संयुगे कार्बन डाय ऑक्साईड आणि पाण्यात ऑक्सिडाइझ केले जातात:

C x H y O z + KMnO 4 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + K 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.


KMnO 4 सोल्यूशन वारंवार वापरले जाऊ शकते. परिणामी MnSO 4 च्या वापरासाठी (उपकरण बंद केल्यानंतर), पहा: इयत्ता आठवी, विषय “हॅलोजन”. ब्रोमिन पाणी ब्लीच केल्यानंतर उरलेल्या द्रावणात लोह पावडरचा एक छोटासा भाग आणि मध्यम एकाग्रता हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचे काही थेंब घाला:

Fe + HCI = FeCI 2 + 2H.

काही काळानंतर, ब्रोमाइन डेरिव्हेटिव्ह्ज अणू हायड्रोजनद्वारे हायड्रोकार्बन्स आणि ब्रोमाइड आयनमध्ये कमी होतील, उदाहरणार्थ, योजनेनुसार:

परिणामी द्रावण हा ब्रोमिन पाण्याचा पिवळसर-तपकिरी रंग आहे, ज्याचा वापर असंतृप्त हायड्रोकार्बन्स निर्धारित करण्यासाठी आणि ब्रोमिनचे ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म प्रदर्शित करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. पुढे, लोखंडी पावडर गाळण्याद्वारे वेगळे केले जाते, जे धुऊन, वाळवले जाते आणि पुन्हा वापरले जाते.


प्रयोगशाळा कार्य क्रमांक 2

प्रयोग 1. अॅल्युमिनियम ऑक्साईडवर इथेनॉलचे निर्जलीकरण करून इथिलीनचे उत्पादन

H 2 SO 4 (conc) च्या उपस्थितीत इथेनॉलचे निर्जलीकरण करून इथिलीन तयार करण्याच्या वर वर्णन केलेल्या अनुभवामुळे मोठ्या प्रमाणात सल्फर ऑक्साईड (IV) आणि पर्यावरणासाठी घातक इतर अनेक विषारी संयुगे तयार होतात. सल्फर (IV) ऑक्साईड KMnO 4 द्रावण आणि ब्रोमाइन पाण्याला खूप लवकर विरघळते, ज्यामुळे वर्णन केलेला प्रयोग शैक्षणिक प्रात्यक्षिकासाठी चुकीचा ठरतो: C 2 H 5 OH + 2H 2 SO 4 = 2C + 2SO 2 + 5H 2 O, नंतर:

C + 2H 2 SO 4 = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O (गरम झाल्यावर)

5SO 2 +2KMnO 4 +2H 2 O = K 2 SO 4 +2MnSO 4 +2H 2 SO 4

SO 2 +Br 2 +2H 2 O = H 2 SO 4 +2HBr

इथिलीन तयार करण्यासाठी एक सोपा आणि अधिक पर्यावरणास अनुकूल पर्याय हा अल्कोहोलची वाफ तापलेल्या घन अॅल्युमिनियम ऑक्साईड उत्प्रेरकावर आधारित आहे.

उपकरणे आणि अभिकर्मक: प्रात्यक्षिक गोल-तळाशी चाचणी ट्यूब, काच आणि रबर गॅस आउटलेट ट्यूब, दोन यू-आकाराच्या नळ्या, चाचणी ट्यूब, विस्तारित टोक असलेली काचेची नळी, ट्रायपॉड, ट्रायपॉड फूट, अल्कोहोल दिवा, स्प्लिंटर, इथेनॉल, धुतलेली आणि कॅलक्लाइंड वाळू , अ‍ॅल्युमिनियम ऑक्साईड, डिस्टिल्ड वॉटरसह मिश्रित चिकणमाती उत्प्रेरक.

कामाची प्रगती: उत्प्रेरक तयार करा. हे करण्यासाठी, वर्गाच्या आदल्या दिवशी, 2:1 च्या प्रमाणात अॅल्युमिनियम ऑक्साईडमध्ये चिकणमाती मिसळा, पाण्याने ओलसर करा, चांगले मिसळा आणि हवेत वाळलेल्या वाटाणा बाहेर काढा.

कोरडी वाळू (3-4 सेमी उंच) प्रात्यक्षिक ट्यूब (1) मध्ये ओतली जाते आणि अल्कोहोलमध्ये भिजविली जाते. उत्प्रेरक वाळूच्या वर जवळजवळ चाचणी ट्यूबच्या काठावर ठेवलेला असतो. अणुभट्टीची नळी ट्रायपॉडच्या पायामध्ये थोड्या उताराने (तळाशी छिद्रापेक्षा जास्त) निश्चित केली जाते आणि दोन U-आकाराच्या नळ्या (चित्र 3) शी जोडलेली असते. उत्प्रेरक पूर्णपणे गरम केले जाते, नंतर अल्कोहोलमध्ये भिजलेली वाळू दुसर्या अल्कोहोल दिव्याने गरम केली जाते जेणेकरून कंटेनरमध्ये नेहमी अल्कोहोलची वाफ असते (जास्त गरम करू नका!). या परिस्थितीत, इथिलीन व्यतिरिक्त, बुटाडीन देखील तयार केले जाऊ शकते, ज्यामुळे प्रयोगाच्या शुद्धतेवर शंका येते. बुटाडीन शोषण्यासाठी, इथेनॉल पहिल्या U-आकाराच्या नळी (2) मध्ये ओतले जाते. अल्कोहोलमध्ये बुटाडीनची विद्राव्यता 15 मिली प्रति 100 मिली सॉल्व्हेंट आहे. सर्व बुटाडीन अल्कोहोलमध्येच राहते, कारण पहिल्या U-आकाराच्या ट्यूबमधून बाहेर पडणारे वायू मिश्रण बुटाडीन - क्विनोनसाठी उच्च-गुणवत्तेच्या अभिकर्मकाच्या द्रावणासह गुलाबी रंग देत नाही.

तांदूळ. 3. घन उत्प्रेरकावर इथेनॉलचे निर्जलीकरण करून इथिलीनचे उत्पादन.

दुसरी U-आकाराची ट्यूब (3) इथिलीन द्रावण तयार करण्यासाठी अल्कोहोल किंवा पाण्याने भरलेली असते. पाण्यात आणि अल्कोहोलमध्ये इथिलीनची विद्राव्यता अनुक्रमे 25.6 आणि 360 मिली प्रति 100 मिली सॉल्व्हेंट आहे. अशा प्रकारे, पाणी आणि अल्कोहोलमध्ये इथिलीनचे द्रावण मिळवणे शक्य आहे, जे असंतृप्त सेंद्रिय पदार्थांचे निर्धारण करण्यासाठी वापरले जाते.

शेवटच्या U-आकाराच्या नळीचा विस्तार गॅस आउटलेट ट्यूबला जोडलेला असतो, जो चाचणी ट्यूब (4) मध्ये प्रथम ब्रोमिन पाण्याने आणि नंतर पोटॅशियम परमॅंगनेटच्या द्रावणाने ठेवला जातो. सोल्यूशनचे विकृतीकरण दिसून येते. प्रयोगाच्या समाप्तीपूर्वी, विस्तारित टोकासह एक काचेची ट्यूब गॅस आउटलेट ट्यूबला जोडली जाते. इथिलीनला स्प्लिंटर ज्वालाने आग लावली जाते. चमकदार ज्योतीने इथिलीनच्या ज्वलनाचे निरीक्षण करा. प्रतिक्रिया समीकरणे लिहा.

सुरक्षितता खबरदारी. 1. चाचणी ट्यूबमध्ये तयार होणार्‍या वायू पदार्थांचे क्रॅकिंग आणि ज्वलन टाळण्यासाठी प्रात्यक्षिक अणुभट्टी नळी समान रीतीने गरम केली जाते. 2. गरम झालेल्या चाचणी ट्यूबखाली वाळूसह बेकिंग शीट ठेवा. 3. स्थापना सीलबंद करणे आवश्यक आहे.

विल्हेवाट लावणे. अल्कोहोलमधील बुटाडीन आणि इथिलीनचे द्रावण अल्कोहोलच्या दिव्यांमध्ये वापरावे, तसेच त्यांचे असंतृप्त स्वरूप दाखवण्यासाठी वापरावे. मागील प्रयोगातील सूचनांनुसार KMnO 4 आणि ब्रोमाइन पाण्याच्या रंगीत द्रावणाची विल्हेवाट लावा.

अनुभव 2. एसिटिलीन तयार करणे आणि त्यावर प्रयोग करणे

उपकरणे आणि अभिकर्मक: Wurtz प्रात्यक्षिक ट्यूब, काच आणि रबर गॅस ट्यूब, दोन U-आकाराच्या नळ्या, सक्रिय कार्बनने भरलेल्या विस्तारित टोकासह एक ट्यूब, स्टँड, ट्रायपॉड आर्म्स, सिरिंज, सिरिंज सुई, रबर स्टॉपर्स, चिमटे, स्प्लिंटर, मॅच, कॅल्शियम कार्बाइड , संतृप्त सोडियम क्लोराईड द्रावण, KMnO 4 द्रावण, ब्रोमिन पाणी.

प्रक्रिया: कॅल्शियम कार्बाइडचे अनेक तुकडे वुर्ट्झ ट्यूबमध्ये काळजीपूर्वक ठेवा (4). चाचणी ट्यूबचे उघडणे स्टॉपर (5) सह बंद केले जाते. पुढे, अणुभट्टीची नळी अंजीर नुसार U-आकाराच्या नळ्यांशी जोडा. 4.

हे काम प्रात्यक्षिक टेबलवर केले जाते, कारण पाण्यासह तांत्रिक कॅल्शियम कार्बाइडच्या प्रतिक्रियेचे उप-उत्पादने पूर्णपणे शोषक - सक्रिय कार्बनद्वारे शोषले जातात. इंस्टॉलेशनची घट्टपणा सुनिश्चित करणे महत्वाचे आहे, जे काचेच्या चाचणी ट्यूब आणि काचेच्या नळ्यांमध्ये प्लग आणि रबर ट्यूब घट्ट बसवून प्राप्त केले जाते.


तांदूळ. 4. एसिटिलीन तयार करणे आणि त्यावर प्रयोग करणे.

दुसऱ्या U-आकाराच्या नळीची उजवी कोपर सक्रिय कार्बनने भरलेली काचेची नळी असलेल्या स्टॉपरने बंद केली जाते. KMnO 4 आणि ब्रोमाइन पाण्याचे पातळ केलेले द्रावण U-आकाराच्या नळ्यांमध्ये ओतले जाते. लांब सिरिंजची सुई वापरून, अणुभट्टीला पहिल्या U-आकाराच्या नळीला जोडणाऱ्या रबरी नळीला छिद्र करा आणि सोडियम क्लोराईडचे संतृप्त द्रावण कॅल्शियम कार्बाइडसह अणुभट्टीच्या चाचणी ट्यूबमध्ये टाका, अॅसिटिलीनच्या तीव्रतेमध्ये जोडलेल्या द्रावणाचे प्रमाण समायोजित करा. सोडणे

KMnO 4 आणि ब्रोमाइन पाण्याच्या द्रावणाचा रंग विरघळलेला दिसून येतो. द्रावणाचा रंग विरघळल्यानंतर, स्प्लिंटरची ज्योत सक्रिय कार्बन असलेल्या ट्यूबमध्ये आणा आणि एसिटिलीन जळत असलेल्या धुराच्या ज्योतचे निरीक्षण करा. रासायनिक प्रक्रियांची समीकरणे लिहा आणि निरीक्षण केलेल्या घटना स्पष्ट करा.

सुरक्षितता खबरदारी. कॅल्शियम कार्बाइडचे तुकडे हाताने उचलू नका. कॅल्शियम कार्बाइडमध्ये सोडियम क्लोराईडचे जलीय द्रावण लहान भागांमध्ये घाला. सर्व कॅल्शियम कार्बाइड वापरा. इन्स्टॉलेशनची घट्टपणा तपासा: यू-आकाराच्या नळ्यांमध्ये दोन्ही सोल्यूशनद्वारे गॅस बबलचे सिंक्रोनस बबलिंग असावे.

विल्हेवाट लावणे. सिरिंजमधून मजबूत KMnO 4 सोल्यूशन रिअॅक्टर ट्यूबमध्ये घाला आणि त्यातील सामग्री मिसळा. एसिटिलीन आणि इतर हायड्रोलिसिस उत्पादने (एच 2 एस, पीएच 3, इ.) ऑक्सिडाइझ केली जातात, हवा स्वच्छ राहते. काही वेळाने, टेस्ट ट्यूब उघडा आणि परिणामी कॉम्प्लेक्स कंपोझिशनचे निलंबन एका न्यूट्रलायझर कंटेनरमध्ये अल्कधर्मी द्रावणासह ओता.

ब्लीच केलेले KMnO 4 द्रावण आणि ब्रोमिन पाण्याची विल्हेवाट प्रयोग क्रमांक 2 मधील सूचनांनुसार केली जाते.

रसायनशास्त्राच्या वर्तुळात, जर तुमच्याकडे एक लहान इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस असेल, तसेच आवश्यक वर्तमान स्त्रोत असेल, तर तुम्ही काही कॅल्शियम कार्बाइड मिळवू शकता. एका लहान ग्रेफाइटच्या क्रुसिबलमध्ये किंवा जाड कार्बन इलेक्ट्रोडमध्ये पोकळ केलेल्या रिसेसमध्ये, समान (वजनानुसार) कॅल्शियम ऑक्साईड (क्विकलाईम) आणि पिनहेडच्या आकाराचे कोकचे तुकडे यांचे मिश्रण ठेवा. वातावरणातील ऑक्सिजनच्या संपर्कात आल्यावर अतिरिक्त कोळसा जळतो. प्रायोगिक योजना आकृतीमध्ये दर्शविली आहे.

आम्ही वरच्या इलेक्ट्रोडला मिश्रणाच्या संपर्कात आणतो, इलेक्ट्रिक आर्क तयार करतो. कोळशाच्या तुकड्यांमुळे मिश्रण विद्युत प्रवाह चालवते. जास्तीत जास्त संभाव्य प्रवाहावर 20-30 मिनिटे चाप जळू द्या. अतिशय गडद लेन्स (वेल्डिंग चष्मा) असलेल्या चष्म्यासह डोळ्यांना चमकदार प्रकाशापासून संरक्षित केले पाहिजे.

थंड झाल्यावर, मिश्रण वितळते, ज्यामध्ये, प्रयोग यशस्वी झाल्यास, कार्बाइडचे छोटे तुकडे असतात. हे तपासण्यासाठी, परिणामी वस्तुमान पाण्यात ठेवा आणि परिणामी वायूचे फुगे एका चाचणी ट्यूबमध्ये गोळा करा ज्यात उलटे झाले आणि पाण्याने भरले.

प्रयोगशाळेत इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस नसल्यास व्यावसायिकरित्या उपलब्ध कॅल्शियम कार्बाइडमधून गॅस सहज मिळू शकतो. चला अनेक टेस्ट ट्यूब गॅसने भरू - पूर्णपणे, अर्धा, एक तृतीयांश इत्यादी. चष्मा सारख्या विस्तीर्ण वाहिन्या गॅसने भरणे अशक्य आहे, कारण त्यातून पाणी बाहेर पडेल आणि ग्लासेसमध्ये वायूचे मिश्रण असेल आणि हवा जेव्हा ते प्रज्वलित करतात, एक नियम म्हणून, एक मजबूत स्फोट होतो.

कॅल्शियम कार्बाइड समीकरणानुसार पाण्याशी संवाद साधते:

CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2

कॅल्शियम हायड्रॉक्साईड (स्लेक्ड चुना) सोबत, या अभिक्रियामुळे इथीन, तिहेरी बंध असलेला असंतृप्त हायड्रोकार्बन तयार होतो. या बंधाबद्दल धन्यवाद, इथिलीन उच्च प्रतिक्रिया दर्शविते.
इथिन संशोधन

बायरचे अभिकर्मक किंवा ब्रोमाइन पाणी वापरून इथीन (एसिटिलीन) मध्ये असंतृप्त बंधाची उपस्थिती सिद्ध करूया. हे करण्यासाठी, अभिकर्मक चाचणी ट्यूबमध्ये ठेवा आणि त्यातून इथीन पास करा. कॅल्शियम कार्बाइडच्या अनेक तुकड्यांमधून आम्ही ते दुसऱ्या टेस्ट ट्यूबमध्ये मिळवू. आम्ही ही चाचणी ट्यूब दोन छिद्रांसह रबर स्टॉपरने बंद करतो. आम्ही त्यापैकी एकामध्ये वक्र टोक असलेली काचेची ट्यूब आगाऊ घालू - ती अभिकर्मक असलेल्या चाचणी ट्यूबमध्ये बुडविली पाहिजे. दुसऱ्या छिद्रामध्ये ड्रिप फनेल घाला आणि प्रथम टॅप बंद करा. एम
त्याऐवजी तुम्ही एक साधे काचेचे फनेल घेऊ शकता, मिथेन तयार करताना टॅपच्या जागी क्लॅम्प लावा. फनेलमध्ये पाणी घाला आणि काळजीपूर्वक टॅप उघडा, हळू हळू, थेंब ड्रॉप करा, कार्बाइडमध्ये घाला. इथिलीनच्या स्फोटक स्वरूपामुळे, आम्ही प्रयोग खुल्या खिडकीजवळ किंवा फ्युम हुडमध्ये करू. कोणत्याही परिस्थितीत उघड्या ज्वाला असू नयेत किंवा आजूबाजूला गरम करणारी उपकरणे चालू करू नयेत.

इथिन त्याच्या शुद्ध अवस्थेत थोडासा मादक वास असलेला वायू आहे. तांत्रिक कार्बाइडपासून मिळणारे इथिन नेहमी हायड्रोजन फॉस्फरस (फॉस्फिन) आणि आर्सेनस हायड्रोजन (आर्साइन) च्या अप्रिय-गंधयुक्त विषारी अशुद्धतेने दूषित असते. इथिलीनचे मिश्रण हवेसह 3 ते 70% इथिलीन स्फोटक असते. एथिन एसीटोनमध्ये अगदी सहजपणे विरघळते. अशा द्रावणाच्या स्वरूपात, ते स्टीलच्या सिलिंडरमध्ये साठवले आणि वाहून नेले जाऊ शकते (शुद्ध इथिलीनला जवळजवळ कोणताही गंध नसतो. इथिलीनच्या एकाग्रतेच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये स्पार्कमधून हवेसह त्याचे मिश्रण स्फोट होतात - 2.3 ते 80.7% पर्यंत. - नोंद भाषांतर).

इथीनचे विविध प्रकारच्या संयुगांमध्ये रूपांतर केले जाऊ शकते, जे विशेषतः प्लास्टिक, सिंथेटिक रबर, औषधे आणि सॉल्व्हेंट्सच्या उत्पादनासाठी महत्त्वपूर्ण बनले आहेत. उदाहरणार्थ, जेव्हा हायड्रोजन क्लोराईड इथाइनमध्ये जोडले जाते, तेव्हा विनाइल क्लोराईड (विनाइल क्लोराईड) तयार होते - पॉलीविनाइल क्लोराईड (पीव्हीसी) आणि त्यावर आधारित प्लास्टिकच्या उत्पादनासाठी प्रारंभिक सामग्री. इथॅनलपासून इथॅनल मिळते, ज्याची आपल्याला नंतर माहिती मिळेल आणि त्यातून इतर अनेक उत्पादने मिळतात.


GDR मध्ये, इथिलीनचा सर्वात मोठा उत्पादक आणि त्याच वेळी ग्राहक हा श्कोपाऊ मधील सिंथेटिक बुटाडीन रबर प्लांट आहे. जायंट एंटरप्राइझच्या 400 उत्पादनांपैकी जवळपास 90% उत्पादने संपूर्णपणे किंवा काही प्रमाणात इथिलीनपासून तयार केली जातात. याशिवाय, पिस्टरिसा येथील नायट्रोजन प्लांट आणि हिर्शफेल्डमधील इलेक्ट्रोकेमिकल प्लांटद्वारे मोठ्या प्रमाणात कॅल्शियम कार्बाइड तयार केले जाते. 1936 मध्ये, 206,000 टन कार्बाइड तयार केले गेले जे आता GDR आहे. 1946 मध्ये, उत्पादन 30,000 टनांपर्यंत कमी झाले, परंतु 1951 मध्ये ते 678,000 टनांपर्यंत वाढले आणि 1955 मध्ये ते 800,000 टनांपेक्षा जास्त झाले. 1972 पासून, केवळ नमूद केलेल्या सिंथेटिक रबर प्लांटला वार्षिक 1 दशलक्ष टनांपेक्षा जास्त कार मिळत आहे.

हे आकडे कॅल्शियम कार्बाइड आणि संबंधित प्रक्रियांचे प्रचंड महत्त्व दर्शवतात.


भविष्यात, कार्बाइड-आधारित तंत्रज्ञान अधिक फायदेशीर पेट्रोकेमिकल उत्पादनाने बदलले जाईल जे श्वेडट आणि लियून 2 मधील GDR मध्ये स्थापित केले जाईल. इथाइन तयार करण्यासाठी कार्बाइड पद्धतीचा मुख्य तोटा म्हणजे अत्यंत उच्च ऊर्जा वापर. खरं तर, Szczkopau प्लांटमध्ये, फक्त एक आधुनिक कार्बाइड भट्टी 35 ते 50 मेगावाट वापरते. पण तिथे अशा स्टोव्हच्या संपूर्ण बॅटरी काम करत आहेत! सर्व उत्पादित विजेच्या 10% पेक्षा जास्त GDR मध्ये कॅल्शियम कार्बाइडच्या उत्पादनावर खर्च केला जातो.
800,000 पैकी काही कनेक्ट केलेले

1828 मध्ये, एक तरुण जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ, प्रोफेसर फ्रेडरिक वोहलर यांनी प्रथम सेंद्रिय संयुग - युरिया - अकार्बनिक पदार्थांपासून संश्लेषण करून मिळवले. गेल्या शतकाच्या मध्यभागी, स्वीडिश रसायनशास्त्रज्ञ जेकब बर्झेलियस यांनी 100 पेक्षा जास्त विविध सेंद्रिय संयुगे संश्लेषित केले. (येथे सेंद्रिय संश्लेषणाच्या इतर संस्थापकांचा उल्लेख करणे अशक्य आहे. १८४२ मध्ये, रशियन रसायनशास्त्रज्ञ एन. एन. झिनिन यांनी प्रथम अॅनिलिनचे संश्लेषण केले, जे पूर्वी केवळ वनस्पतींच्या पदार्थांपासून मिळविले जात होते. १८४५ मध्ये, जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ कोल्बे यांनी अॅसिटिक ऍसिडचे संश्लेषण केले, १८५४ मध्ये फ्रेंच Bertlog- fats, 1861 मध्ये A. M. Butlerov - एक शर्करायुक्त पदार्थ. या शास्त्रज्ञांच्या जीवनाबद्दल आणि कार्याबद्दल मनोरंजक माहिती, विशेषतः, K. Manolov "ग्रेट केमिस्ट" या पुस्तकात आहे. खंड 1 आणि 2. वरून अनुवादित बल्गेरियन (एम., प्रकाशन गृह "मीर", 1976), - नोंद भाषांतर)

तेव्हापासून, सर्व देशांतील हजारो रसायनशास्त्रज्ञांनी, सतत आणि कठोर परिश्रम करून, नैसर्गिक स्त्रोतांपासून अनेक नवीन सेंद्रिय पदार्थ तयार केले किंवा वेगळे केले. त्यांनी त्यांच्या गुणधर्मांची तपासणी केली आणि त्यांच्या कामाचे परिणाम वैज्ञानिक जर्नल्समध्ये प्रकाशित केले.

20 व्या शतकाच्या सुरूवातीस. सुमारे 50,000 विविध सेंद्रिय संयुगे आधीच अभ्यासले गेले आहेत, बहुतेक संश्लेषणाद्वारे प्राप्त होतात. 1930 पर्यंत ही संख्या 300,000 पर्यंत वाढली होती, आणि सध्या शुद्ध आणि ट्रेस-फ्री सेंद्रिय संयुगेची संख्या 800,000 पेक्षा जास्त असल्याचे दिसते. तथापि, शक्यता संपुष्टात येण्यापासून दूर आहे. जगभरात दररोज अधिकाधिक नवीन पदार्थ सापडतात आणि त्यांचा अभ्यास केला जातो.

बहुतेक सेंद्रिय संयुगे व्यावहारिक अनुप्रयोग आढळले नाहीत. त्यांच्यापैकी बरेच जण वैयक्तिक अनुभवातून केवळ रसायनशास्त्रज्ञांच्या अत्यंत संकुचित वर्तुळात ओळखले जातात. असे असूनही, खर्च केलेले श्रम व्यर्थ ठरले नाहीत, कारण काही पदार्थ मौल्यवान रंग, औषधे किंवा नवीन प्रकारचे साहित्य बनले. बर्‍याचदा असे घडते की अनेक दशकांपासून ज्ञात असलेला आणि वैज्ञानिक साहित्यात दीर्घकाळ वर्णन केलेला पदार्थ अचानक खूप व्यावहारिक महत्त्व प्राप्त करतो. उदाहरणार्थ, कीटक कीटकांविरूद्ध काही जटिल संयुगेची क्रिया अलीकडेच शोधली गेली आहे. अशी शक्यता आहे की इतर संयुगे ज्यांचा अद्याप फक्त जुन्या, धूळांनी झाकलेल्या वैज्ञानिक नियतकालिकांमध्ये उल्लेख केला आहे ते लवकरच रंग, औषधे किंवा इतर काही क्षेत्रात वापरल्या जातील. हे देखील शक्य आहे की ते राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थेत अपवादात्मक महत्त्व प्राप्त करतील.

आता आम्ही स्वतंत्रपणे उद्योगात विशेषतः महत्वाचे असलेले अनेक पदार्थ मिळवू आणि त्यांचा अभ्यास करू.

वाइन अल्कोहोल आणि त्याचे नातेवाईक

प्रथम प्रणाली! सेंद्रिय रसायनशास्त्राच्या जगात प्रवेश करताना, आपण प्रथम सेंद्रिय संयुगे आणि सेंद्रिय रसायनशास्त्राच्या भाषेच्या मूलभूत गोष्टींसह स्वत: ला परिचित न केल्यास आपण त्वरित हरवू शकता. खरं तर, बहुतेक सेंद्रिय पदार्थ समान रचना आणि समान गुणधर्म असलेल्या गटांमध्ये विभागले जाऊ शकतात. रसायनशास्त्रज्ञांनी, लॅटिन आणि ग्रीक मुळे वापरून, आणि त्याव्यतिरिक्त, मोठ्या प्रमाणावर गॉब्लेडीगूकचा शोध लावला, अशा नावांची एक सुविचारित प्रणाली तयार केली जी ताबडतोब तज्ञांना सांगते की विशिष्ट पदार्थांचे वर्गीकरण कोणत्या वर्गात केले जावे. एक समस्या: आंतरराष्ट्रीय नामांकनाच्या एकसमान नियमांनुसार नावांसह, अनेक संयुगांसाठी त्यांची स्वतःची नावे अद्याप वापरली जातात, या संयुगांच्या उत्पत्तीशी, त्यांच्या सर्वात उल्लेखनीय गुणधर्मांशी किंवा इतर घटकांशी संबंधित. त्यामुळे या पुस्तकातील अनेक संयुगांना अनेक नावे असतील.

संतृप्त आणि असंतृप्त हायड्रोकार्बन्सशी आपण आधीच परिचित आहोत. संतृप्त हायड्रोकार्बन्सना अल्केन्स म्हणतात, असंतृप्त हायड्रोकार्बनला अल्केन्स म्हणतात, आणि तिहेरी बंध असलेल्यांना अल्केन्स म्हणतात. आपल्याला माहित आहे की हे हायड्रोकार्बन, कार्बन अणूंच्या वाढत्या संख्येच्या क्रमाने व्यवस्था केल्यास, एकसंध मालिका तयार करतात.

हायड्रोकार्बन्स बरोबरच ऑक्सिजन असलेले सेंद्रिय संयुगे देखील खूप महत्वाचे आहेत. आपण प्रथम ऑक्सिजन युक्त सेंद्रिय संयुगेच्या तीन मालिका विचारात घेऊ या:

अल्कॅनॉल(दारू)

अल्कनाली(अल्डिहाइड्स)

alkanoic ऍसिडस्(पूर्वी कार्बोक्झिलिक ऍसिड म्हणून ओळखले जाणारे)

मिथेन डेरिव्हेटिव्ह्ज खालील संयुगे आहेत:

CH 3 -OH H-CHO H-COOH

methanol methanal methanoic acid

(मिथाइल अल्कोहोल) (फॉर्मल्डिहाइड, (फॉर्मिक ऍसिड)

फॉर्मिक अल्डीहाइड)

इथेन डेरिव्हेटिव्ह हे या तीन वर्गांच्या संयुगांचे खालील प्रतिनिधी आहेत:

CH 3 -CH 2 -OH CH 3 - CHO CH 3 - COOH

इथेनॉल इथेनॉल इथॅनोइक आम्ल

(इथिल अल्कोहोल) (एसीटाल्डिहाइड, (एसिटिक ऍसिड)

एसीटाल्डिहाइड)

त्याचप्रमाणे, त्यानंतरच्या सर्व हायड्रोकार्बन्ससाठी, संबंधित किंवा ऑक्सिजन-युक्त संयुगे ज्ञात आहेत. सर्वसाधारणपणे, कोणत्याही हायड्रोकार्बन्सचे डेरिव्हेटिव्ह खालील सूत्रांशी संबंधित असतात:

R-OHR-CHO R-COOH

alkanol alkanal alkanoic acid

(अल्कोहोल) (अल्डिहाइड) (कार्बोक्झिलिक ऍसिड)

उच्च हायड्रोकार्बनमध्ये प्रत्येक आयसोमर वेगवेगळे ऑक्सिजन संयुगे तयार करतो हे लक्षात घेतल्यास या तीन वर्गांच्या संभाव्य संयुगांची संख्या झपाट्याने वाढेल. अशा प्रकारे, ब्युटेन आणि आयसोब्युटेन वेगवेगळ्या अल्कोहोलशी संबंधित आहेत - ब्यूटाइल आणि आयसोब्युटाइल:

CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 CH 3 -CH 2 -CH 2 -OH

ब्युटेन ब्युटानॉल-१

(बुटाइल अल्कोहोल)

सीएच ३ -सीएच(सीएच ३)-सीएच ३ सीएच ३ -सीएच(सीएच ३)-सीएच २ -ओएच

2-मिथाइलप्रोपेन 2-मिथाइलप्रोपॅनॉल-1

(isobutane) (isobutyl अल्कोहोल)

याव्यतिरिक्त, वैशिष्ट्यपूर्ण ऑक्सिजन-युक्त गट, उदाहरणार्थ, अल्कोहोल ग्रुप OH, एकतर साखळीच्या टोकाशी किंवा मध्यवर्ती कार्बन अणूंपैकी एकाशी जोडले जाऊ शकतात या वस्तुस्थितीमुळे अतिरिक्त आयसोमर्स दिसतात. उदाहरणांमध्ये प्रोपाइल आणि आयसोप्रोपील अल्कोहोल समाविष्ट आहेत:

CH 3 -CH 2 -CH 3 CH 3 -CH 2 -CH 2 -OH CH 3 -CH(OH)-CH 3,

प्रोपेन प्रोपेनॉल -1 प्रोपेनॉल -2

(प्रोपाइल अल्कोहोल) (आयसोप्रोपाइल अल्कोहोल)

संयुगांच्या वर्गांचे वैशिष्ट्य असलेल्या गटांना म्हणतात कार्यात्मक गट.या गटांमध्ये, उदाहरणार्थ, अल्कॅनॉलचा हायड्रॉक्सिल गट OH आणि कार्बोक्झिलिक ऍसिडचा कार्बोक्सिल गट COOH समाविष्ट आहे. नंतर आपण ऑक्सिजन व्यतिरिक्त इतर घटक असलेल्या कार्यात्मक गटांची काही उदाहरणे पाहू. कार्यात्मक गट बदलणे आणि सेंद्रीय पदार्थांच्या रेणूंमध्ये त्यांचा परिचय करणे, नियम म्हणून, सेंद्रिय संश्लेषणाचे मुख्य कार्य आहे.

अर्थात, एका रेणूमध्ये एकाच वेळी अनेक समान किंवा भिन्न गट असू शकतात. आपण पदार्थांच्या या मालिकेतील अनेक प्रतिनिधींबद्दल शिकू - अनेक कार्ये असलेली संयुगे.

तथापि, पुरेसा सिद्धांत! चला शेवटी प्रयोगांकडे वळू - आम्ही वर नमूद केलेले ऑक्सिजन-युक्त मिथेन आणि इथेनचे डेरिव्हेटिव्ह मिळवू, त्यांचे परिवर्तन करू आणि त्यांच्या गुणधर्मांचा अभ्यास करू. ही संयुगे, ज्यांची नावे आपल्याला फार पूर्वीपासून ज्ञात आहेत, रासायनिक तंत्रज्ञानासाठी खूप महत्त्वाची आहेत. त्यांना औद्योगिक सेंद्रिय संश्लेषणाच्या मूलभूत गोष्टींशी परिचित होण्यास मदत करू द्या, जरी आम्ही त्यांच्या उत्पादनाच्या औद्योगिक पद्धतीचे थेट पुनरुत्पादन करू शकणार नाही. ते आम्हाला कंपाऊंड वर्गांच्या सर्वात महत्वाच्या गुणधर्मांबद्दल अंतर्दृष्टी देखील देतील.
मिथेनॉल संशोधन

ड्राय डिस्टिलिंग लाकूड करून, आम्ही आधीच क्रूड मिथेनॉल (मिथाइल अल्कोहोल) चे काही थेंब मिळवले आहेत. सध्या, बहुतेक मिथेनॉल पाणी वायूपासून संश्लेषणाद्वारे प्राप्त केले जाते:

CO + 2H 2 = CH 3 OH

पाण्यातील वायूचे घटक एकत्र होऊन मिथेनॉल तयार होते. याव्यतिरिक्त, उच्च अल्कोहोल देखील कमी प्रमाणात तयार होतात. या प्रक्रियेसाठी 400 डिग्री सेल्सिअस तापमान, 200 एटीएमचा दाब आवश्यक असतो आणि ऑक्साईड उत्प्रेरकांच्या उपस्थितीत वेग वाढविला जातो.

मिथेनॉल रंगांच्या निर्मितीमध्ये विद्रावक आणि मध्यवर्ती म्हणून काम करते. परंतु त्याचा मुख्य ग्राहक प्लास्टिकचे उत्पादन आहे, ज्यासाठी मोठ्या प्रमाणात मिथेनल (फॉर्मल्डिहाइड) आवश्यक आहे. वातावरणातील ऑक्सिजनसह मिथेनॉलच्या ऑक्सिडेशनद्वारे मिथेनल तयार होते. उद्योगात, 400 डिग्री सेल्सिअस तापमानात मिथेनॉल वाष्प आणि हवेचे मिश्रण तांबे किंवा चांदीच्या उत्प्रेरकावरून जाते.

या प्रक्रियेचे अनुकरण करण्यासाठी, 0.5-1 मिमी व्यासाच्या तांब्याच्या तारेचा तुकडा सर्पिलमध्ये वाकवा आणि बनसेन बर्नरच्या ज्योतीच्या प्रकाश नसलेल्या झोनमध्ये आणण्यासाठी चिमटा वापरा. तार गरम करून त्यावर तांबे (II) ऑक्साईडचा थर लावला जातो. याआधी मिळालेले मिथेनॉल (10 थेंब) बऱ्यापैकी रुंद टेस्ट ट्यूबमध्ये ठेवू आणि त्यात गरम तांबे सर्पिल खाली करू. गरम होण्याच्या परिणामी, मिथेनॉल बाष्पीभवन होते आणि उत्प्रेरक - तांबे - ऑक्सिजनसह एकत्रित होऊन मिथेनल तयार होते (आम्ही ते त्याच्या वैशिष्ट्यपूर्ण तीक्ष्ण गंधाने ओळखतो). या प्रकरणात, तांबे वायरची पृष्ठभाग पुनर्संचयित केली जाते. प्रतिक्रिया उष्णतेच्या प्रकाशनासह होते. मोठ्या प्रमाणात मिथेनॉल वाष्प आणि हवेसह, प्रतिक्रिया पूर्ण होईपर्यंत तांबे गरम राहते. कृपया लक्षात घ्या की मिथेनॉल अतिशय विषारी आहे! म्हणून, आम्ही मोठ्या प्रमाणात प्रयोग करणार नाही.

मिथेनॉलचा एक छोटासा घोटदेखील दृष्टी नष्ट करू शकतो आणि कधीकधी मृत्यू देखील होऊ शकतो. त्यामुळे मिथेनॉल नेहमी अशा प्रकारे साठवून ठेवावे की कोणी चुकूनही ते पिणार नाही. तथापि, ज्वलनासाठी वापरल्या जाणार्‍या अल्कोहोलचे विकृतीकरण करण्यासाठी मिथेनॉल, इतर संयुगांसह, विशेषतः कमी प्रमाणात जोडले जाते. म्हणून, विकृत दारू देखील विषारी आहे!
मिथेनल सह प्रयोग

आम्ही व्यावसायिक फॉर्मल्डिहाइडसह खालील प्रयोग करू. फॉर्मेलिन हे पाण्यात मिथेनल (फॉर्मल्डिहाइड) चे 35-40% द्रावण आहे. सामान्यत: त्यात अजूनही कमी प्रमाणात प्रतिक्रिया न केलेले विषारी मिथेनॉल असते. मिथेनल स्वतःच प्रथिनांच्या गोठण्यास कारणीभूत ठरते आणि म्हणूनच ते एक विष देखील आहे.

चला सोप्या प्रयोगांची मालिका करूया. चाचणी ट्यूब किंवा लहान फ्लास्कमध्ये, काही मिलीलीटर फॉर्मल्डिहाइडचे बाष्पीभवन करा. परिणाम पांढरा, कमी प्रमाणात विरघळणारा वस्तुमान असेल, ज्याचा नमुना आम्ही नंतर दुसर्या चाचणी ट्यूबमध्ये गरम करू. त्याच वेळी, ते बाष्पीभवन होईल आणि वासाने तुम्हाला वाटेल की मिथेनल पुन्हा तयार झाले आहे. त्याच्या शुद्ध अवस्थेत, मिथेनल हा एक वायू आहे जो सामान्य दाब आणि -19 °C वर द्रवात बदलतो. आधीच थंडीत आणि त्याहूनही अधिक म्हणजे थोडेसे गरम करून किंवा ऍसिडच्या उपस्थितीत, मिथेनल पॉलिमराइझ होऊ लागते. त्याच वेळी, त्याचे बरेच रेणू एकमेकांशी जोडतात आणि पॅराफॉर्मच्या लांब साखळ्या तयार करतात:

सीएच २ -ओ-सीएच २ -ओ-सीएच २ -ओ-सीएच २ -ओ...

मजबूत गरम केल्याने पॅराफॉर्मचे मिथेनलमध्ये उलटे रूपांतरण होते.

पॉलिमरायझेशनहे अनेक अल्कनलांचे वैशिष्ट्य आहे आणि त्यांच्यामध्ये असंतृप्त बंधनाची उपस्थिती दर्शवते. पॉलिमरायझेशन प्रतिक्रियांमुळे अनेक प्लास्टिकचे उत्पादन होते. मिथेनल हळूहळू वाढत्या लांब साखळी रेणूंच्या निर्मितीसह द्रावणात पॉलिमराइझ होते. असे पॉलिमराइज्ड फॉर्मल्डिहाइड पॅराफॉर्म गरम करून आणि पाण्याद्वारे सोडलेली मिथेनल वाफ शोषून पुन्हा निर्माण करता येते.

मिथेनल आणि इतर अल्केनल (अल्डिहाइड्स) तथाकथित शिफ अभिकर्मकासह एक वैशिष्ट्यपूर्ण रंग प्रतिक्रिया देतात, जे त्यांच्या ओळखीसाठी कार्य करू शकतात. स्केलपेलच्या टोकावर थोडासा फ्युचसिन डाई घेऊन आणि काही मिलिलिटर उबदार डिस्टिल्ड पाण्यात विरघळवून अभिकर्मक तयार करूया. या सोल्युशनमध्ये, आम्ही सल्फरस ऍसिडचे एक जलीय द्रावण भागांमध्ये जोडू जोपर्यंत ते विकृत होत नाही. अशा प्रकारे मिळालेल्या अभिकर्मकाचे काही मिलीलीटर टेस्ट ट्यूबमध्ये घाला, मिथेनल द्रावणाचे काही थेंब घाला आणि मिक्स करा. जांभळा रंग लवकरच दिसेल. वाढत्या प्रमाणात पातळ केलेल्या मिथेनल द्रावणासह प्रयोगांची मालिका आयोजित केल्यानंतर, आम्ही या गुणात्मक प्रतिक्रियेची संवेदनशीलता सत्यापित करू शकतो.

चला फेहलिंगचे काही मिलीलीटर अभिकर्मक चाचणी ट्यूबमध्ये ओतू, जे खालील स्टॉक सोल्यूशनच्या समान प्रमाणात मिसळून तयार केले जाऊ शकते:

फेहलिंगचे स्टॉक सोल्यूशन क्रमांक 1: 7 ग्रॅम तांबे (II) सल्फेट 100 मिली डिस्टिल्ड पाण्यात

फेहलिंगचे स्टॉक सोल्यूशन क्र. 2: 100 मिली डिस्टिल्ड वॉटरमध्ये 37 ग्रॅम रोशेल मीठ आणि 10 ग्रॅम सोडियम हायड्रॉक्साइड

फेहलिंगचे अभिकर्मक स्वतःच खूप अस्थिर आहे आणि मूळ द्रावण साठवले जाऊ शकतात. हे उपाय कधीकधी फार्मसीमध्ये तयार स्वरूपात खरेदी केले जाऊ शकतात.

आता तयार झालेल्या फेहलिंगच्या अभिकर्मकात सुमारे 1 मिली मिथेनल द्रावण घाला आणि ते उकळण्यासाठी गरम करा. या प्रकरणात, मूलभूत तांबे सोडले जातात, जे चाचणी ट्यूब (तांबे मिरर) च्या भिंतींवर एक सुंदर मिरर लेप बनवते. तुम्हाला प्रथम क्रोम मिश्रणाने टेस्ट ट्यूब डिग्रेज करणे आवश्यक आहे. इतर अल्कनल कॉपर(I) ऑक्साईडचे विट-लाल अवक्षेपण तयार करतात.

फेहलिंगच्या अभिकर्मक ऐवजी, चांदीच्या मीठाचे अमोनिया द्रावण वापरले जाऊ शकते. आम्ही हळूहळू सिल्व्हर नायट्रेटच्या पातळ (अंदाजे 2%) द्रावणात अमोनियाचे सौम्य जलीय द्रावण जोडू - जोपर्यंत सुरुवातीला तयार झालेला अवक्षेप पुन्हा विरघळत नाही तोपर्यंत. चाचणी ट्यूबमध्ये, क्रोम मिश्रणाने पूर्णपणे धुऊन आणि डिस्टिल्ड पाण्याने अनेक वेळा धुवा, तयार केलेले चांदीचे मीठ द्रावण 2 मिली आणि मिथेनल द्रावण 5-8 मिली ओता आणि हे मिश्रण काळजीपूर्वक गरम करा, शक्यतो वॉटर बाथमध्ये. चाचणी ट्यूबच्या भिंतींवर एक वेगळा आरसा तयार होतो आणि सोल्युशन, चांदीच्या लहान कणांमुळे बाहेर पडतो, एक तीव्र काळा रंग प्राप्त करतो.

अल्कॅनल्स (अल्डिहाइड्स) अतिशय सहजपणे ऑक्सिडाइज्ड होतात, परिणामी, नियमानुसार, अल्कानोइक (कार्बोक्झिलिक) ऍसिड तयार होतात. अशा प्रकारे, ऑक्सिडायझिंग एजंट्सच्या संबंधात ते कमी करणारे एजंट म्हणून वागतात. उदाहरणार्थ, अल्कनल कॉपरिक मीठ तांबे(I) ऑक्साईड किंवा अगदी मूलभूत तांब्यापर्यंत कमी करतात. ते धातूचे चांदी सोडण्यासाठी चांदीच्या मीठाचे अमोनिया द्रावण कमी करतात. या प्रतिक्रिया अल्कनल आणि इतर कमी करणार्‍या एजंट्ससाठी सामान्य आहेत, जसे की द्राक्ष साखर, ज्याची आपण नंतर चर्चा करू.

इतर ऑक्सिडायझिंग एजंट्सच्या कृती अंतर्गत, अल्कॅनॉइक ऍसिड तयार करण्यासाठी अल्कनलचे ऑक्सीकरण केले जाते आणि काहीवेळा कार्बन डाय ऑक्साईड आणि पाणी देखील बनते. चाचणी ट्यूबमध्ये, हायड्रोजन पेरॉक्साइड (पेरोक्साइड) चे 10% द्रावण अनेक मिलीलीटर मिथेनल द्रावणात काळजीपूर्वक जोडा. नंतर मिश्रण गरम करा आणि ओलावलेला निळा लिटमस पेपर टेस्ट ट्यूबवर वाफेमध्ये धरा. त्याची लालसरपणा चाचणी ट्यूबमध्ये मिथेन (फॉर्मिक) ऍसिड तयार झाल्याचे दर्शवते.


आम्ही मेथॅनोइक ऍसिडचा अभ्यास करतो

मिथेन (फॉर्मिक) आम्ल हे सर्वात सोपा सेंद्रिय आम्ल आहे. तंत्रज्ञानामध्ये, ते कार्बन मोनोऑक्साइड सोडियम हायड्रॉक्साईडमध्ये दाबाने जोडून प्राप्त केले जाते. Eq नुसार.

NaOH + CO = HCOONa

या प्रकरणात, फॉर्मिक ऍसिडचे सोडियम मीठ तयार होते - सोडियम मेथेट किंवा सोडियम फॉर्मेट. हे इतर संयुगांच्या उत्पादनात मध्यवर्ती उत्पादन म्हणून काम करते आणि कापड आणि चामड्याच्या उत्पादनात वापरले जाते. मिथेन ऍसिडमध्ये एक मजबूत जंतुनाशक आणि संरक्षक प्रभाव असतो, म्हणून त्याचा वापर अन्न उत्पादने आणि सायलेज खराब होण्यापासून संरक्षण करण्यासाठी केला जातो. एन्सिलिंगसाठी वापरल्या जाणार्‍या काही तयारी मुख्यतः मिथेनोइक ऍसिडचे द्रावण असतात.

आम्ही दुकानात खरेदी केलेल्या मिथेनोइक ऍसिडसह पुढील प्रयोग करू. (सावधान! एकाग्र मिथेन आम्ल विषारी आणि त्वचेला गंजणारे आहे!)

एका चाचणी ट्यूबमध्ये 5 मिली पातळ सल्फ्यूरिक ऍसिड घाला आणि त्यात पोटॅशियम परमॅंगनेटचे द्रावण घाला - जेणेकरून द्रव जोरदार रंगेल. यानंतर, अंदाजे 80% मिथेनोइक ऍसिडमध्ये आणखी 5 मिली घाला. गरम केल्यावर, परमॅंगनेट ते मॅंगनीज (II) सल्फेट कमी झाल्यामुळे मिश्रणाचा रंग खराब होतो. या प्रकरणात, मेथॅनोइक ऍसिड कार्बन डायऑक्साइड आणि पाण्यात ऑक्सिडाइझ केले जाते.

त्यानंतरच्या चाचणी ट्यूब प्रयोगांमध्ये, मॅग्नेशियम, जस्त, लोह आणि निकेल 60% मिथेनोइक ऍसिडमध्ये विरघळले आहेत की नाही हे आम्ही तपासू. सक्रिय धातू मिथेन आणि इतर सेंद्रिय ऍसिडवर प्रतिक्रिया देऊन क्षार तयार करतात आणि हायड्रोजन सोडतात. अशा प्रकारे, सेंद्रिय ऍसिड्स अजैविक ऍसिडस् सारखेच वागतात, परंतु, नियम म्हणून, ते कमकुवत आहेत.

केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि काही उत्प्रेरक मिथेन ऍसिडचे कार्बन मोनोऑक्साइड CO आणि पाण्यात विघटन करतात. रबर स्टॉपरने बंद केलेल्या चाचणी ट्यूबमध्ये 1 मिली निर्जल मेथॅनोइक ऍसिड जास्त प्रमाणात केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिडसह गरम करा ज्यामध्ये काचेची नळी घातली जाते. या नळीतून वायू बाहेर पडतो आणि प्रज्वलित झाल्यावर फिकट निळ्या ज्वालाने जळतो. हे विषारी कार्बन मोनॉक्साईड (कार्बन मोनोऑक्साइड) आहे जे आपण आधीच परिचित आहोत. यातील धोक्यामुळे, प्रयोग फ्युम हूडमध्ये किंवा घराबाहेर केला पाहिजे.

शेवटी, हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की मेथॅनोइक ऍसिड आणि त्याचे क्षार बहुतेकदा निसर्गात आढळतात. त्याचे दुसरे नाव (फॉर्मिक) वरून पाहिले जाऊ शकते, हे ऍसिड मुंग्यांच्या विषारी स्रावांचा भाग आहे. याव्यतिरिक्त, ते मधमाशांच्या स्रावांमध्ये, चिडवणे इत्यादींमध्ये आढळते.
इथेनॉलचे प्रयोग

तर, आम्हाला मिथेनॉल, मिथेनल आणि मिथेनोइक ऍसिडशी परिचित झाले. यासारख्या संयुगे, ज्यामध्ये दोन कार्बन अणू असतात, तंत्रज्ञानामध्ये सर्वात जास्त महत्त्व आहे.

इथेनॉल (इथिल अल्कोहोल), ज्याला सामान्यतः अल्कोहोल म्हणून संबोधले जाते, ते अल्कोहोलिक किण्वन म्हणून ओळखले जाते त्याद्वारे तयार केले जाते. अनेक प्रकारच्या शर्करा, तसेच माल्टच्या उपस्थितीत स्टार्चचे सॅकॅरिफिकेशन उत्पादन, सूक्ष्मदृष्ट्या लहान यीस्ट बुरशीद्वारे मोडून अल्कोहोल आणि कार्बन डायऑक्साइड तयार करतात. ज्याने कधीही फळांच्या रसाचे आंबवलेले पाहिले असेल त्यांनी आउटलेट ट्यूबमधून कार्बन डाय ऑक्साईडचे तीव्र प्रकाशन पाहिले आहे. आणि परिणामी वाइनमध्ये प्रत्यक्षात अल्कोहोल असते हे तथ्य ही वाइन पिणाऱ्या व्यक्तीच्या वर्तनावरून सहज लक्षात येते.

अल्कोहोलिक किण्वन उत्स्फूर्तपणे होऊ शकत असल्याने, पातळ केलेले अल्कोहोल लोकांना उत्तेजक पेय म्हणून प्राचीन काळापासून ओळखले जाते. मद्यपानाच्या घातक परिणामांबद्दल बोलण्याची क्वचितच गरज आहे. विशेषतः तरुणांनी अल्कोहोलयुक्त पेये पूर्णपणे वर्ज्य करावी.

साखरेचे द्रावण आणि फळांच्या रसांच्या किण्वन दरम्यान अल्कोहोलचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात बदलते. तथापि, उच्च अल्कोहोल सांद्रतामध्ये यीस्ट अस्तित्वात नसल्यामुळे, किण्वनाद्वारे 15% पेक्षा जास्त अल्कोहोल मिळू शकत नाही. वोडका आणि अधिक केंद्रित अल्कोहोल डिस्टिलेशनद्वारे पातळ द्रावणातून मिळवले जाते. केवळ सरकारी मालकीच्या डिस्टिलरीजमध्ये अशा डिस्टिलेशनला कायदेशीर परवानगी आहे. खाजगी व्यक्तींकडून अगदी कमी प्रमाणात दारू मिळणे, अगदी रासायनिक प्रयोगांसाठीही कायद्याने सक्त मनाई आहे.

कॉस्मेटिक हेतूंसाठी खाद्य अल्कोहोल आणि अल्कोहोल फक्त धान्यापासून तयार केले जाते (बटाटा स्टार्च देखील यासाठी वापरला जातो. - नोंद भाषांतर). स्टार्चचे प्रथम साखरेत रूपांतर होते, जे नंतर अल्कोहोलमध्ये आंबवले जाते. औद्योगिक अल्कोहोल मोठ्या प्रमाणात सल्फाईट मद्याच्या किण्वनाच्या परिणामी, म्हणजे लगदा आणि कागदाच्या उत्पादनाच्या कचऱ्यापासून मिळते. औद्योगिक अल्कोहोलचा वाढता मोठा भाग - एक अपरिहार्य दिवाळखोर आणि सेंद्रिय संश्लेषणातील प्रारंभिक सामग्री - सध्या कॅल्शियम कार्बाइडपासून इथिलीन आणि इथेनॉलद्वारे कृत्रिमरित्या तयार केली जाते (इथेनॉल तयार करण्याची सर्वात प्रगत पद्धत म्हणजे त्यात पाणी घालून इथिलीन (इथिलीन) पासून त्याचे संश्लेषण आहे. उत्प्रेरक उपस्थितीत. नोंद भाषांतर).

शुद्ध अल्कोहोल रेक्टिफाइड अल्कोहोल नावाने विकले जाते. त्यात 4-6% पाणी असते. दुरुस्ती खर्चिक असल्याने, आम्ही ते फक्त काही प्रयोगांमध्येच वापरतो. ज्या प्रकरणांमध्ये हे निर्दिष्ट केलेले नाही, आम्ही खूप स्वस्त विकृत अल्कोहोलसह समाधानी राहू, जे आम्हाला माहित आहे की, इंधन म्हणून वापरले जाते. हे देखील 95% अल्कोहोल आहे, परंतु ते पिण्यासाठी योग्य नाही म्हणून, विषारी आणि अप्रिय चव किंवा गंध असलेले पदार्थ (मिथेनॉल, पायरीडाइन, फॅथलिक ऍसिड एस्टर) त्यात जोडले जातात.

आमच्यापुढे अजूनही अल्कोहोलचे विविध प्रकारचे प्रयोग असल्याने, आत्ता आम्ही स्वतःला फक्त दोनपुरते मर्यादित करू. प्रथम, आम्ही दुरुस्त केलेल्या उत्पादनामध्ये पाण्याची उपस्थिती सहजपणे सिद्ध करू शकतो. रंगहीन निर्जल मीठ तयार होईपर्यंत क्रूसिबलमध्ये कॉपर सल्फेटचे अनेक क्रिस्टल्स गरम करा. नंतर परिणामी मीठ एक चिमूटभर अल्कोहोल नमुन्यात घाला आणि शेक करा. द्रावणाच्या निळ्या रंगाने पाण्याची उपस्थिती ओळखली जाते. निर्जल अल्कोहोल, ज्याला परिपूर्ण अल्कोहोल देखील म्हणतात, केवळ विशेष कोरडे एजंट्ससह प्रक्रिया करून मिळवता येते.

विकृत अल्कोहोल अल्कोहोल दिवे आणि पर्यटक स्टोव्हसाठी चांगले इंधन म्हणून काम करते. अलीकडे, ते अगदी रॉकेट इंधन म्हणून वापरले जाते. खरे आहे, कॅम्पसाइट्समध्ये ते हळूहळू प्रोपेनने बदलले जात आहे, जे लहान स्टील सिलेंडरमध्ये वितरित केले जाते.

तथाकथित "ड्राय अल्कोहोल" तयार करण्याचे अनेक प्रयत्न देखील केले जात आहेत. त्याच्या विविध प्रकारांमध्ये, एक नियम म्हणून, अल्कोहोल अजिबात नाही. 20 मिली विकृत अल्कोहोलमध्ये सुमारे 5 ग्रॅम साबण शेव्हिंग्स ढवळून विरघळवून देखील आपण अल्कोहोलला अर्ध-घन अवस्थेत बदलू शकतो. परिणाम एक जिलेटिनस वस्तुमान आहे ज्याचे तुकडे केले जाऊ शकतात. द्रव अल्कोहोलप्रमाणे, ते फिकट निळ्या ज्वालाने जळते.

इथॅनल मिळवणे

इथेनॉलच्या ऑक्सिडेशनमुळे इथेनॉल (एसिटिक अॅल्डिहाइड) आणि नंतर इथेनॉल अॅसिड (एसिटिक अॅसिड) तयार होते. मजबूत ऑक्सिडायझिंग एजंट ताबडतोब इथॅनलचे एसिटिक ऍसिडमध्ये रूपांतर करतात. जीवाणूंच्या प्रभावाखाली हवेच्या ऑक्सिजनद्वारे ऑक्सिडेशन देखील समान परिणामाकडे नेतो. जर आपण अल्कोहोल थोडे पातळ केले आणि ते एका मोकळ्या कपमध्ये थोडावेळ सोडले आणि नंतर लिटमससह प्रतिक्रिया तपासली तर आपण हे सहजपणे सत्यापित करू शकतो. टेबल व्हिनेगर मिळविण्यासाठी, ते अजूनही मुख्यतः अल्कोहोल किंवा निम्न-दर्जाच्या वाइन (वाइन व्हिनेगर) च्या ऍसिटिक ऍसिड किण्वन वापरतात. हे करण्यासाठी, अल्कोहोल सोल्यूशन सघन हवा पुरवठा अंतर्गत बीच लाकडाच्या भूसामधून हळूहळू पार केले जाते. 5% किंवा 10% टेबल व्हिनेगर किंवा 40% ऍसिटिक ऍसिड असलेले तथाकथित व्हिनेगर सार विक्रीवर जाते (युएसएसआरमध्ये, किरकोळ साखळीला पुरवल्या जाणार्‍या फूड व्हिनेगरच्या साराची एकाग्रता 80% आहे आणि टेबल व्हिनेगरची एकाग्रता 9 आहे. %.- नोंद भाषांतर). बहुतेक प्रयोगांसाठी ते आम्हाला अनुकूल असेल. केवळ काही प्रकरणांमध्ये आपल्याला निर्जल (ग्लेशियल) एसिटिक ऍसिडची आवश्यकता असेल, जे विष म्हणून वर्गीकृत आहे. आपण ते फार्मसी किंवा रासायनिक स्टोअरमध्ये खरेदी करू शकता. आधीच 16.6 डिग्री सेल्सिअस तापमानात ते बर्फासारख्या क्रिस्टलीय वस्तुमानात कठोर होते. सिंथेटिक पद्धतीने, ऍसिटिक ऍसिड इथॅनलद्वारे इथिनपासून मिळते.

कॅल्शियम कार्बाइडच्या वापरावर आधारित रासायनिक तंत्रज्ञानामध्ये वारंवार नमूद केलेले इथॅनल किंवा एसीटाल्डिहाइड हे सर्वात महत्त्वाचे मध्यवर्ती उत्पादन आहे. हे सिंथेटिक रबरसाठी प्रारंभिक सामग्री एसिटिक ऍसिड, अल्कोहोल किंवा बुटाडीनमध्ये रूपांतरित केले जाऊ शकते. इथिनमध्ये पाणी घालून इथेनल स्वतः औद्योगिकरित्या तयार केले जाते. GDR मध्ये, Schkopau मधील सिंथेटिक butadiene रबर प्लांटमध्ये, ही प्रक्रिया शक्तिशाली सतत अणुभट्ट्यांमध्ये चालते. प्रक्रियेचा सार असा आहे की इथिनचा परिचय गरम केलेल्या पातळ सल्फ्यूरिक ऍसिडमध्ये केला जातो, ज्यामध्ये उत्प्रेरक - पारा लवण आणि इतर पदार्थ - विरघळतात (ही प्रतिक्रिया रशियन शास्त्रज्ञ एम. जी. कुचेरोव्ह यांनी 1881 मध्ये शोधली होती - नोंद भाषांतर). पारा ग्लायकोकॉलेट खूप विषारी असल्याने, आम्ही स्वतः इथिनपासून इथॅनलचे संश्लेषण करणार नाही. चला एक सोपी पद्धत निवडा - इथेनॉलचे काळजीपूर्वक ऑक्सीकरण.

एका चाचणी ट्यूबमध्ये 2 मिली अल्कोहोल (विकृत अल्कोहोल) घाला आणि त्यात 5 मिली 20% सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि 3 ग्रॅम बारीक पोटॅशियम डायक्रोमेट घाला. नंतर रबर स्टॉपरने चाचणी ट्यूब पटकन बंद करा ज्यामध्ये वक्र काचेची ट्यूब घातली जाते. मिश्रण मंद आचेवर उकळण्यासाठी गरम करा आणि परिणामी बाष्प बर्फाच्या पाण्यातून पास करा. परिणामी इथेनल पाण्यात विरघळते आणि ते शोधले जाऊ शकते
अल्कनलांच्या निर्धारणासाठी वर वर्णन केलेल्या प्रतिक्रियांचे सार. याव्यतिरिक्त, द्रावण अम्लीय प्रतिक्रिया दर्शविते कारण ऑक्सिडेशन सहजपणे ऍसिटिक ऍसिडच्या निर्मितीसह पुढे जाते.

मोठ्या प्रमाणात आणि अधिक शुद्ध इथॅनल मिळविण्यासाठी, आम्ही रेखाचित्राद्वारे मार्गदर्शित, अधिक जटिल स्थापना एकत्र करू. तथापि, हा प्रयोग केवळ वर्तुळात किंवा वाचकाला व्यापक अनुभव असल्यासच केला जाऊ शकतो. इथेनल विषारी आणि अतिशय अस्थिर आहे!

स्थापनेची डावी बाजू कार्बन डाय ऑक्साईड (कार्बन डायऑक्साइड) प्रवाहित करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहे. नंतरचे उत्क्रांत इथॅनलला अॅसिटिक ऍसिडमध्ये ऑक्सिडाइझ करण्यापूर्वी प्रतिक्रिया क्षेत्रातून काढून टाकणे आवश्यक आहे. चला एका फ्लास्कमध्ये संगमरवरी तुकडे ठेवू आणि त्यात पातळ हायड्रोक्लोरिक ऍसिड लहान भागांमध्ये घालू. हे करण्यासाठी, आपल्याला लांब आउटलेट ट्यूब (किमान 25 सेमी) सह ड्रिप फनेलची आवश्यकता आहे. रबर नळीचा वापर करून तुम्ही अशा ट्यूबला नियमित ड्रिप फनेलला घट्ट जोडू शकता. ही ट्यूब नेहमी ऍसिडने भरलेली असणे आवश्यक आहे जेणेकरून कार्बन डाय ऑक्साईड इंस्टॉलेशनच्या पुढील भागाच्या अतिरिक्त प्रतिकारांवर मात करू शकेल आणि विरुद्ध दिशेने बाहेर पडणार नाही (आपण लांब आउटलेट ट्यूबशिवाय ड्रॉपिंग फनेल देखील वापरू शकता. यामध्ये केस, तुम्हाला आणखी एक छोटी काचेची ट्यूब टाकायची आहे. आम्ही तीच ट्यूब ड्रॉपिंग फनेल बंद करून स्टॉपरमध्ये घालतो आणि दोन्ही नळ्या रबराच्या नळीने जोडतो. किप्प उपकरण वापरणे अधिक सोयीचे आहे. - नोंद भाषांतर).

गॅस रिलीझ यंत्रामध्ये दाबाचे समानीकरण कसे सुनिश्चित करावे ते पृष्ठ 45 वरील आकृतीमध्ये दर्शविले आहे.

प्रथम, अणुभट्टी म्हणून काम करणार्‍या दुसर्‍या भांड्यात 20 मिली विकृत अल्कोहोल घाला - 250 मिली गोलाकार तळाचा फ्लास्क. नंतर 40 ग्रॅम बारीक ग्राउंड पोटॅशियम किंवा सोडियम डायक्रोमेट (विष!) 100 मिली पातळ केलेल्या सल्फ्यूरिक ऍसिडमध्ये विरघळवा (80 मिली पाण्यात 20 मिली घन सल्फ्यूरिक ऍसिड घाला.) सल्फ्यूरिक ऍसिडची घनता जास्त असल्याने, हे आवश्यक आहे. ते पाण्यात घाला, उलट नाही. सल्फ्यूरिक ऍसिड नेहमी हळूहळू आणि फक्त सुरक्षा चष्मा घालताना जोडले जाते. कोणत्याही परिस्थितीत आपण सल्फ्यूरिक ऍसिडमध्ये पाणी घालू नये!

आम्ही ताबडतोब तयार केलेल्या द्रावणाचा एक तृतीयांश भाग अणुभट्टीमध्ये ठेवतो आणि उर्वरित रिअॅक्टरला जोडलेल्या ड्रॉपिंग फनेलमध्ये ठेवतो. कार्बन डाय ऑक्साईड सोडण्यासाठी उपकरणाशी जोडणाऱ्या रिअॅक्टरमध्ये ट्यूब आउटलेट टाकू. ही नळी द्रवात बुडवली पाहिजे.

शेवटी, कूलिंग सिस्टम विशेष लक्ष देण्यास पात्र आहे. एका कोनात अणुभट्टीपासून वरच्या दिशेने पसरलेल्या नळीमध्ये, अल्कोहोल आणि ऍसिटिक ऍसिडची वाफ घनरूप झाली पाहिजे. बाहेरील लीड कॉइलचा वापर करून ही नळी वाहते पाणी थंड करणे चांगले. अत्यंत प्रकरणांमध्ये, आम्ही रेफ्रिजरेशनशिवाय करू शकतो, परंतु नंतर आम्हाला एक घाण उत्पादन मिळेल. आधीच 20.2 डिग्री सेल्सिअस तपमानावर उकळणारे इथेनल कंडेन्स करण्यासाठी, आम्ही थेट रेफ्रिजरेटर वापरतो. अर्थातच, एक कार्यक्षम रेफ्रिजरेटर - कॉइल, बॉल किंवा अंतर्गत कूलिंग घेण्याचा सल्ला दिला जातो. अत्यंत प्रकरणांमध्ये, खूप लहान नसलेले लीबिग रेफ्रिजरेटर करेल. कोणत्याही परिस्थितीत, थंड पाणी खूप थंड असणे आवश्यक आहे. नळाचे पाणी फक्त हिवाळ्यात यासाठी योग्य आहे. वर्षाच्या इतर वेळी, आपण पुरेसे उंचीवर स्थापित केलेल्या मोठ्या टाकीमधून बर्फाचे पाणी पास करू शकता. आम्ही रिसीव्हर्स थंड करतो - एकमेकांना जोडलेल्या दोन टेस्ट ट्युब - त्यांना समान प्रमाणात (वजनानुसार) बर्फ किंवा बर्फ आणि टेबल सॉल्टच्या कूलिंग मिश्रणात बुडवून. या सर्व सावधगिरी बाळगूनही, इथॅनल वाफ अजूनही अंशतः निसटते. इथॅनलला अप्रिय, तिखट वास असल्याने आणि तो विषारी असल्याने, प्रयोग फ्युम हूडमध्ये किंवा खुल्या हवेत केला पाहिजे.

आत्ताच, जेव्हा इन्स्टॉलेशन चार्ज होईल आणि असेंबल होईल, तेव्हाच आम्ही प्रयोग सुरू करू. प्रथम, मार्बलमध्ये थोड्या प्रमाणात हायड्रोक्लोरिक ऍसिड जोडून गॅस रिलीझ डिव्हाइसचे ऑपरेशन तपासूया. या प्रकरणात, स्थापना ताबडतोब कार्बन डायऑक्साइडने भरली जाते. जर ते नक्कीच अणुभट्टीतून गेले आणि कोणतीही गळती आढळली नाही, तर आम्ही इथेनलच्या वास्तविक उत्पादनाकडे जाऊ. आम्ही गॅस उत्क्रांती थांबवू, संपूर्ण शीतकरण प्रणाली चालू करू आणि अणुभट्टीतील सामग्री उकळण्यासाठी गरम करू. अल्कोहोलचे ऑक्सिडेशन आता उष्णता सोडत असल्याने, बर्नर काढला जाऊ शकतो. यानंतर, आम्ही पुन्हा हळूहळू हायड्रोक्लोरिक ऍसिड जोडू जेणेकरून कार्बन डायऑक्साइडचा मध्यम प्रवाह प्रतिक्रिया मिश्रणातून नेहमीच जातो. त्याच वेळी, उर्वरित डायक्रोमेट द्रावण ड्रॉपिंग फनेलमधून अणुभट्टीमध्ये हळूहळू प्रवाहित व्हायला हवे.

प्रतिक्रियेच्या शेवटी, प्रत्येक दोन रिसीव्हरमध्ये जवळजवळ शुद्ध इथॅनलचे अनेक मिलीलीटर असतात. आम्ही चाचणी ट्यूब कापसाच्या लोकरने जोडतो आणि पुढील प्रयोगांसाठी त्या थंडीत ठेवतो. इथॅनलचे दीर्घकालीन साठवण अव्यवहार्य आणि धोकादायक आहे, कारण ते खूप सहजपणे बाष्पीभवन होते आणि ग्राउंड-इन स्टॉपर असलेल्या बाटलीमध्ये असल्याने, स्टॉपरला जबरदस्तीने ठोकू शकते. इथॅनल फक्त सीलबंद जाड-भिंतीच्या काचेच्या एम्प्युल्समध्ये विकले जाते.

इथेनलचे प्रयोग

वर वर्णन केलेल्या गुणात्मक प्रतिक्रियांव्यतिरिक्त, आम्ही इथेनलच्या थोड्या प्रमाणात इतर अनेक प्रयोग करू शकतो,

एका चाचणी नळीमध्ये, एका काचेच्या रॉडचा वापर करून 1-2 मिली इथेनल (सुरक्षा चष्मा घालणे आणि तुमच्यापासून काही अंतरावर) मध्ये एकाग्र सल्फ्यूरिक ऍसिडचा 1 थेंब काळजीपूर्वक घाला. हिंसक प्रतिक्रिया सुरू होते. ते कमी होताच, प्रतिक्रिया मिश्रण पाण्याने पातळ करा आणि चाचणी ट्यूब हलवा. एक द्रव सोडला जातो जो इथेनलच्या विपरीत, पाण्यात मिसळत नाही आणि फक्त 124 डिग्री सेल्सियसवर उकळतो. हे तीन इथेनल रेणू एकत्र करून रिंग बनवते:

त्या इथेनल पॉलिमरला पॅराल्डिहाइड म्हणतात. सौम्य ऍसिडसह डिस्टिल्ड केल्यावर ते पुन्हा इथेनलमध्ये बदलते. पॅराल्डिहाइड हे औषधात झोपेची गोळी म्हणून वापरले जाते.

पुढील प्रयोगात, आम्ही सोडियम हायड्रॉक्साईडच्या एकाग्र द्रावणासह थोड्या प्रमाणात इथेनल काळजीपूर्वक गरम करतो. एक पिवळा "अल्डिहाइड राळ" सोडला जातो. हे इथेनल रेणू एकमेकांना जोडल्यामुळे देखील उद्भवते. तथापि, पॅराल्डिहाइडच्या विपरीत, या रेझिनचे रेणू मोठ्या संख्येने इथेनल रेणूंपासून तयार केले जातात.

हायड्रोजन क्लोराईड वायूने ​​इथेनल थंड केल्यावर मेटलडीहाइड, आणखी एक घन पॉलिमरायझेशन उत्पादन तयार होते. पूर्वी, घन इंधन ("ड्राय अल्कोहोल") म्हणून त्याचा काही उपयोग आढळला.

अंदाजे 0.5 मिली इथेनल 2 मिली पाण्याने पातळ करा. सोडियम हायड्रॉक्साईड किंवा सोडाच्या पातळ द्रावणात 1 मिली घाला आणि काही मिनिटे गरम करा. आम्हाला क्रोटोनाल्डिहाइडचा अपवादात्मक तीक्ष्ण वास येईल. (फ्यूम हुडमध्ये किंवा खुल्या हवेत प्रयोग करा!).

इथॅनलपासून, त्याचे दोन रेणू एकमेकांना जोडल्यामुळे, प्रथम एल्डोल तयार होतो, जो बुटाडीनच्या उत्पादनात मध्यवर्ती उत्पादन देखील आहे. यात अल्केनल आणि अल्कॅनॉल दोन्ही कार्यात्मक गट आहेत.

पाणी काढून टाकून, अल्डॉल क्रोटोनाल्डिहाइडमध्ये बदलते:

घरगुती आणि तंत्रज्ञानातील सॉल्व्हेंट्स

आजकाल, सेंद्रीय सॉल्व्हेंट्स कोणत्याही घरात आढळू शकतात. कपड्यांवरील ग्रीस किंवा टारचे डाग काढून टाकण्यासाठी कोणी डाग रिमूव्हर वापरला नाही? सर्व वार्निश आणि रबरसारख्या अनेक चिकट्यांमध्ये विविध सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स देखील असतात. तुम्हाला काही अनुभव असल्यास, या मिश्रणात कोणता पदार्थ सॉल्व्हेंट म्हणून काम करतो हे तुम्ही वासाने आधीच सांगू शकता.

जवळजवळ कोणत्याही उत्पादनात सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स आवश्यक असतात. सॉल्व्हेंट्स वापरून वनस्पतींमधून चरबी आणि तेल काढले जातात. प्लास्टिक, कापड आणि पेंट उद्योग मोठ्या प्रमाणात सॉल्व्हेंट्स वापरतात. औषधे आणि सौंदर्यप्रसाधनांच्या उत्पादनात आणि अर्थव्यवस्थेच्या इतर अनेक क्षेत्रांमध्ये हीच परिस्थिती आहे.

बर्‍याच लोकांना कदाचित काही मुख्य सॉल्व्हेंट्सचा सामना करावा लागला असेल, जसे की गॅसोलीन आणि अल्कोहोल. सॉल्व्हेंटचे मूल्यांकन करताना अनेक घटक कार्यात येतात. सर्व प्रथम, अर्थातच, त्यात कोणते पदार्थ चांगले विरघळतात हे महत्वाचे आहे. अशा प्रकारे, अनेक रेजिन, औषधे आणि सौंदर्यप्रसाधने अल्कोहोलमध्ये चांगले विरघळतात, तर चरबी आणि पॅराफिन त्यात फारच खराब विरघळतात. याव्यतिरिक्त, सॉल्व्हेंट्सची तुलना करताना, त्यांची ज्वलनशीलता, उत्कलन बिंदू, विषाक्तता आणि शेवटचे परंतु किमान नाही, किंमत महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते.

विशेषत: सॉल्व्हेंट्स म्हणून वापरल्या जाणार्‍या अनेक संयुगांसह आम्ही खालील प्रयोग करू.
कार्बन टेट्राक्लोराइड एक नॉन-ज्वलनशील सॉल्व्हेंट आहे

मिथेनमधील चारही हायड्रोजन अणू क्लोरीनने बदलले तर तुम्हाला कार्बन टेट्राक्लोराइड (कार्बन टेट्राक्लोराइड) मिळेल. कार्बन टेट्राक्लोराईड हे एक द्रव आहे जे 76 °C वर उकळते आणि त्याची घनता 1.593 g/cm 3 असते. अशा प्रकारे, ते पाण्यापेक्षा खूप जड आहे आणि त्याच्याशी जवळजवळ अविचल आहे. कार्बन टेट्राक्लोराईड उत्कृष्टपणे रेजिन, चरबी इ. विरघळते आणि इतर सॉल्व्हेंट्सपेक्षा त्याचा मोठा फायदा होतो: ते जळत नाही. विरुद्ध! त्याची जड बाष्प ज्वाला दडपतात, म्हणूनच ते अग्निशामक उपकरणांमध्ये वापरले जाते.

चला एका कपमध्ये थोडे पेट्रोल, अल्कोहोल किंवा एसीटोन ओतू आणि खुल्या हवेत या ज्वलनशील द्रवाला काळजीपूर्वक आग लावू. जर आपण आता काही मिलीलीटर कार्बन टेट्राक्लोराईड जोडले तर आग विझून जाईल. हे लक्षात घेतले पाहिजे की कार्बन डाय ऑक्साईडने विझवताना, एक अत्यंत विषारी वायू, फॉस्जीन सीओसीएल 2, तयार होऊ शकतो. म्हणून, या अग्निशामक एजंटचा वापर योग्य खबरदारीसह बंदिस्त जागांमध्येच केला पाहिजे. अलीकडे, कार्बन टेट्राक्लोराईडने चार्ज केलेली अग्निशामक यंत्रे वापरातून बाहेर पडत आहेत. त्याऐवजी, अग्निशामक यंत्रणा आता हायड्रोकार्बन्सचे मिश्रित ब्रोमिन-क्लोरीन किंवा फ्लोरिन-क्लोरीन डेरिव्हेटिव्ह वापरतात.

पुढील प्रयोगात 2 मिली कार्बन टेट्राक्लोराईड 1.5 ग्रॅम झिंक धुळीत मिसळावे. नंतरचे एक अतिशय बारीक पावडर आहे, जे जस्त वाष्पाच्या संक्षेपणाने प्राप्त होते. मध्यम चिकटपणाची पेस्ट तयार करण्यासाठी मिश्रणात अधिक जळलेले मॅग्नेशिया किंवा झिंक ऑक्साईड घाला. ते शीट लोखंडाच्या तुकड्यावर किंवा लोखंडी क्रुसिबलमध्ये ठेवा आणि मोकळ्या हवेत 200 डिग्री सेल्सियस पर्यंत गरम करा. या प्रकरणात, हिंसक प्रतिक्रिया सुरू होते, ज्यामुळे मिश्रणाचे तापमान 1000 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त वाढते. त्याच वेळी, दाट धूर सोडला जातो. कार्बन टेट्राक्लोराईड आणि झिंक झिंक क्लोराईड तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देतात:

2Zn + CCl 4 = 2ZnCl 2 + C

झिंक क्लोराईडचे उच्च तापमानात बाष्पीभवन होते आणि धुके तयार होते, ज्यामुळे हवेतील पाणी आकर्षित होते.

इतर धातू, विशेषत: लोह, देखील कार्बन टेट्राक्लोराईडवर हळूहळू प्रतिक्रिया देतात. म्हणून, ते गंज वाढवते आणि मेटल वार्निश आणि तत्सम हेतूंसाठी सॉल्व्हेंट म्हणून योग्य नाही.

कार्बन टेट्राक्लोराइड खूप विषारी आहे. लहान डोसमध्ये त्याच्या वाफांच्या इनहेलेशनचा मादक प्रभाव असतो आणि मोठ्या डोसमध्ये किंवा तथाकथित तीव्र विषबाधामुळे यकृताचे गंभीर नुकसान होते. म्हणून, कार्बन टेट्राक्लोराईडसह काम करताना सावधगिरी बाळगणे आवश्यक आहे! विश्वसनीय वायुवीजन हवेत कार्बन टेट्राक्लोराइड वाष्प जमा होण्यास प्रतिबंध करेल.


प्रोपेनोन चरबी विरघळते

दिवाळखोर गटाचा पुढील महत्त्वाचा प्रतिनिधी प्रोपेनोन (एसीटोन) आहे.

लाकडाच्या कोरड्या डिस्टिलेशनद्वारे, आम्ही ऍसिटिक ऍसिडचे कॅल्शियम मीठ मिळवले - "ग्रे लाकूड व्हिनेगर पावडर." ज्याने हा प्रयोग केला नाही तो कॅल्शियम कार्बोनेट किंवा कॅल्शियम हायड्रॉक्साईडसह ऍसिटिक ऍसिड (टेबल व्हिनेगर) च्या पातळ द्रावणाला तटस्थ करून सूचित मीठ सहजपणे तयार करू शकतो.

एसीटोन मिळविण्यासाठी, रेफ्रेक्ट्री ग्लासच्या टेस्ट ट्यूबमध्ये काही ग्रॅम लाकूड व्हिनेगर पावडर ठेवा. आम्ही चाचणी ट्यूब रबर स्टॉपरने बंद करतो, ज्या छिद्रामध्ये वक्र काचेची ट्यूब घातली जाते. लीड कॉइल वापरून ही ट्यूब थंड करू. रिसीव्हर ही बर्फाच्या पाण्यात बुडवलेली चाचणी ट्यूब असू शकते. उत्पादनाच्या ज्वलनशीलतेमुळे, आउटलेट पाईप खूप लहान नसावे जेणेकरून ज्योत आणि रिसीव्हरमधील अंतर शक्य तितके मोठे असेल. याव्यतिरिक्त, आम्ही हे लक्षात घेतो की प्रयोग फक्त फ्युम हुडमध्ये किंवा खुल्या हवेत केला जाऊ शकतो.

बनसेन बर्नरसह चाचणी ट्यूब पावडरसह जोरदारपणे गरम करा. बाष्प सोडले जातात आणि रिसीव्हरमध्ये एक मोबाइल द्रव घनरूप होतो, जो मूळ मीठाच्या शुद्धतेवर अवलंबून असतो, त्याचा रंग पिवळा ते तपकिरी असतो. त्यात प्रामुख्याने एसीटोनचा समावेश असतो, ज्याचा वापर फॅट सॉल्व्हेंट म्हणून केला जातो:

या सॉल्व्हेंटचे उत्कृष्ट गुणधर्म थोड्या प्रमाणात चरबी, मेण, वार्निश आणि इतर सेंद्रिय पदार्थ विरघळवून सहजपणे तपासले जाऊ शकतात. अनेक प्लास्टिक एसीटोनमध्ये विरघळतात किंवा किमान त्यात फुगतात. सेल्युलॉइड, पॉलिस्टीरिन किंवा इतर प्लास्टिकच्या तुकड्यावर वापरण्याचा प्रयत्न करा. हे सांगण्याची गरज नाही, हे एक उत्कृष्ट सॉल्व्हेंट आहे आणि, कार्बन टेट्राक्लोराईडच्या विपरीत, यामुळे गंज होत नाही. पण ते खूप ज्वलनशील आहे. याची खात्री करण्यासाठी, एका कपमध्ये थोडेसे घाला आणि आग लावा, काळजीपूर्वक आगीचा स्त्रोत जवळ आणा.

त्याच्या शुद्ध अवस्थेत, एसीटोन (प्रोपॅनोन) एक रंगहीन द्रव आहे जो आधीपासून 56.2 डिग्री सेल्सिअस तपमानावर उकळतो आणि त्याला विलक्षण, अप्रिय गंध नाही. पूर्वी, ते प्रामुख्याने राखाडी लाकूड व्हिनेगर पावडरच्या कोरड्या डिस्टिलेशनद्वारे प्राप्त केले जात होते आणि आज ते विविध पद्धतींनी तयार केले जाते, ज्यामध्ये उत्प्रेरकावर त्याची वाफ पार करून ऍसिटिक ऍसिडपासून, आयसोप्रोपाइल अल्कोहोलचे ऑक्सिडेशन आणि योग्य बॅक्टेरियाच्या प्रभावाखाली स्टार्चचे किण्वन यांचा समावेश आहे. . अलिकडच्या वर्षांत, पेट्रोकेमिकल उत्पादनातील वायूंमधून - क्युमिन निर्मितीच्या टप्प्याद्वारे - फिनॉलसह एसीटोन एकाच वेळी तयार केले गेले आहे.

त्याच्या रासायनिक संरचनेच्या दृष्टीने, एसीटोन हे अल्कानोन्स (केटोन) चे सर्वात सोपे प्रतिनिधी आहे, जे अल्कानल (अल्डिहाइड्स) शी संबंधित आहे. मिथेनल किंवा इथॅनल सारख्या अल्कनलमध्ये रेणूच्या शेवटी C=O गट असतो, अल्कानोन्समध्ये असा गट "अंतर्गत" वर स्थित असतो, म्हणजे, साखळीतील सर्वात बाहेरील कार्बन अणूवर नाही. अल्कानोन्स अल्कनलपेक्षा कमी असंतृप्तता प्रदर्शित करतात आणि म्हणून अल्कनलांच्या गुणात्मक प्रतिक्रियांद्वारे शोधले जात नाहीत. (तपासा!)


आणि शेवटी, प्रसारण

शेवटी, इथर पाहूया, जे ऍनेस्थेसियासाठी औषधात वापरण्याव्यतिरिक्त, चरबी आणि इतर अनेक पदार्थांसाठी एक उत्कृष्ट दिवाळखोर आहे.

काटेकोरपणे बोलणे, भिन्न आहेत इथर्स, जे, अल्कनल किंवा अल्कानोन्स सारखे, समान गुणधर्म असलेल्या संयुगांचा एक वर्ग तयार करतात. सामान्य इथरला काटेकोरपणे डायथिल इथर म्हटले पाहिजे. हे इथेनॉलच्या दोन रेणूंपासून पाण्याचे निर्मूलन करून तयार होते, सामान्यतः एकाग्र सल्फ्यूरिक ऍसिडसह:

आम्हाला थोड्या प्रमाणात इथर मिळतो. हे करण्यासाठी, चाचणी ट्यूबमध्ये सुमारे 2 मिली विकृत अल्कोहोल आणि 1.5 मिली घन सल्फ्यूरिक ऍसिड घाला. टेस्ट ट्यूबसाठी दोन छिद्रे असलेला स्टॉपर निवडा. त्यापैकी एकामध्ये आम्ही एक लहान ड्रॉपिंग फनेल किंवा लांबलचक नळीसह फक्त एक लहान फनेल घालू, ज्यामधून बाहेर पडणे प्रथम रबरच्या नळीचा तुकडा आणि क्लॅम्प वापरून बंद केले जाईल. स्टॉपरमधील दुस-या छिद्राचा वापर करून, आम्ही टेस्ट ट्यूबला वाष्प कूलिंग डिव्हाइस जोडतो - इथेनल तयार करताना सारखेच. रिसीव्हर बर्फ आणि पाण्याने थंड करणे आवश्यक आहे, कारण इथर आधीच 34.6 डिग्री सेल्सियसवर उकळते! त्याच्या असामान्यपणे सुलभ ज्वलनशीलतेमुळे, रेफ्रिजरेटर शक्य तितक्या लांब (किमान 80 सें.मी.) असावा जेणेकरून आगीचा स्त्रोत आणि रिसीव्हरमध्ये पुरेसे अंतर असेल. त्याच कारणास्तव, आम्ही प्रयोग ज्वलनशील वस्तूंपासून दूर, खुल्या हवेत किंवा फ्युम हुडमध्ये करू. फनेलमध्ये सुमारे 5 मिली अधिक विकृत अल्कोहोल घाला आणि एस्बेस्टोज्ड ग्रिडवर बनसेन बर्नरसह चाचणी ट्यूब अंदाजे 140 डिग्री सेल्सियस पर्यंत गरम करा (तापमान 145 0 सेल्सिअसपेक्षा जास्त नसावे, कारण जास्त तापमानात (सुमारे 170 0 से. ) इथिन तयार होते. कमी प्रमाणात काम करत असतानाही इथरचे प्रमाण नेहमी आग लागण्याचा धोका लक्षात घेतला पाहिजे. म्हणून, आम्ही बर्नरला बंद इलेक्ट्रिक स्टोव्हने बदलण्याची आणि उष्णता स्त्रोत आणि रिसीव्हर दरम्यान संरक्षणात्मक स्क्रीन स्थापित करण्याची शिफारस करतो. ड्रॉपिंग फनेल वापरून, काळजीपूर्वक वंगण घालणे आणि टॅप तपासा. रिसीव्हर म्हणून, रेफ्रिजरेटरला बाजूच्या आउटलेटसह घट्ट जोडलेली चाचणी ट्यूब घेणे चांगले आहे, ज्यावर तुम्ही एस्केपिंग ईथरमधील अंतर वाढवण्यासाठी रबरी नळी लावू शकता. बाष्प आणि उष्णता स्त्रोत. बर्फ आणि मीठ यांच्या मिश्रणाने रिसीव्हर थंड करणे चांगले आहे - नोंद भाषांतर). रिसीव्हरमध्ये एक अतिशय अस्थिर डिस्टिलेट कंडेन्स होतो आणि अपर्याप्त कूलिंगच्या बाबतीत आम्हाला इथरचा वैशिष्ट्यपूर्ण वास येईल. क्लॅम्प काळजीपूर्वक उघडणे, आम्ही हळूहळू लहान भागांमध्ये अल्कोहोल जोडू. प्रतिक्रियेच्या शेवटी, सल्फ्यूरिक ऍसिड परिणामी पाण्याने अधिक प्रमाणात पातळ केले जाते, परिणामी इथरची निर्मिती थांबते आणि अल्कोहोल डिस्टिल्ड होते.

जर हा प्रयोग काळजीपूर्वक केला गेला तर, आम्हाला सुमारे 4 मिली एक अतिशय मोबाइल, पारदर्शक द्रव मिळेल, ज्यामध्ये मुख्यतः इथरचा समावेश आहे. जर तुम्ही त्याचे काही थेंब तुमच्या बोटाला लावले तर तुम्हाला तीव्र सर्दी जाणवेल. वस्तुस्थिती अशी आहे की इथर त्वरीत बाष्पीभवन होते आणि बाष्पीभवनाची उष्णता त्याच्या वातावरणातून काढून टाकली जाते.

केमिकल प्लांट्समध्ये आणि हॉस्पिटलमध्ये, इथरसह काम करताना खूप जोरदार स्फोट झाले. वातावरणातील ऑक्सिजनच्या दीर्घकाळ संपर्कात आणि सूर्यप्रकाशाच्या प्रभावाखाली, इथरमध्ये सहजपणे स्फोटक पेरोक्साइड तयार होतात. म्हणून, कोणत्याही परिस्थितीत आम्ही अधिक इथर साठवणार नाही. या पुस्तकात शिफारस केलेल्या कोणत्याही प्रयोगात आम्हाला याची गरज भासणार नाही. कोलोडियनसाठी सॉल्व्हेंट म्हणून अल्कोहोलचे दोन भाग असलेल्या मिश्रणात आम्हाला फक्त इथरची आवश्यकता असेल. म्हणून, आम्ही ताबडतोब उरलेले इथर अल्कोहोलच्या दुप्पट प्रमाणात पातळ करू आणि ते फक्त या सुरक्षित मिश्रणाच्या स्वरूपात सुरक्षितपणे बंद गडद तपकिरी काचेच्या बाटलीत साठवू.

इथर बाष्प दीर्घकाळापर्यंत इनहेलेशन केल्याने चेतना नष्ट होते, ज्याचा वापर प्रथम 1846 मध्ये जॅक्सन आणि मॉर्टन यांनी ऍनेस्थेसियासाठी केला होता (या हेतूसाठी, सर्जिकल ऑपरेशन दरम्यान ईथरचा वापर प्रथम 1842 मध्ये लाँग (यूएसए) ने केला होता, परंतु हा प्रयोग प्रकाशित झाला नाही. - नोंद भाषांतर). या उद्देशासाठी पूर्णपणे शुद्ध केलेले इथर अजूनही वापरले जाते. तथापि, कोणीही आशा करू शकतो की या पुस्तकाचे वाचक विश्वासार्ह आहेत आणि अर्थातच, भूल देण्याशी संबंधित त्यांचे स्वतःचे धोकादायक, बेजबाबदार आणि स्पष्टपणे अस्वीकार्य प्रयोग करणार नाहीत.

सॉल्व्हेंट्सवरील या विभागाचा समारोप करताना, पुस्तकाच्या पुढील भागांमध्ये आपण इतर महत्त्वाच्या सॉल्व्हेंट्सशी देखील परिचित होऊ, उदाहरणार्थ, बेंझिन आणि एस्टर, जे वार्निश आणि प्लास्टिकचे उत्कृष्ट विरघळणारे आहेत.


बेंझिन डेरिव्हेटिव्ह्ज

आपण आतापर्यंत पाहिलेल्या सेंद्रिय संयुगांचा कार्बन सांगाडा सरळ किंवा फांद्या असलेल्या साखळ्या होत्या. जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ ऑगस्ट केकुले यांनी प्रथम शोधून काढले की इतर अनेक सेंद्रिय संयुगांचे रेणू अंगठीसारखे बांधलेले आहेत. सर्वात महत्वाची रिंग (चक्रीय कार्बन कंपाऊंड) - बेंझिन - कोळशाच्या टारमध्ये 1-2% प्रमाणात असते, ज्यापासून ते मिळते.

बेंझिन एक रंगहीन द्रव आहे जो 80.2 डिग्री सेल्सियसवर उकळतो आणि 5.5 डिग्री सेल्सियसवर घन होतो. जे त्यांचे अभिकर्मक गरम न केलेल्या खोलीत साठवतात त्यांच्यासाठी, बेंझिनचे गोठणे हे लक्षण आहे की जलीय द्रावण असलेल्या बाटल्यांसाठी एक उबदार जागा शोधण्याची वेळ आली आहे जेणेकरून पाणी गोठण्यास सुरुवात झाल्यावर त्या फुटू नयेत.

बेंझिन अत्यंत ज्वलनशील आहे! त्याचे काही थेंब घड्याळाच्या काचेवर ठेवा आणि काळजीपूर्वक जळणारी मॅच धरा. ज्वाला द्रवाच्या संपर्कात येण्यापूर्वी बेंझिन प्रज्वलित होईल. हे धुराच्या ज्वालाने जळते, जे उच्च कार्बन सामग्री दर्शवते. बेंझिनचे स्थूल सूत्र C 6 H 6 आहे. अशा प्रकारे, त्यात कार्बन आणि हायड्रोजनचे इथिलीन सारखेच गुणोत्तर आहे. खरंच, बेंझिन हे इथिनच्या तीन रेणूंपासून तयार होते जेव्हा नंतरचे गरम लोह किंवा क्वार्ट्ज ट्यूबमधून जाते. परंतु कोणत्याही परिस्थितीत हवा नळीत गेल्यास स्फोट होण्याच्या धोक्यामुळे आम्ही ही प्रतिक्रिया स्वतः करणार नाही.

बेंझिन आणि इथिलीनच्या रचनेत समानता असूनही, त्यांचे रासायनिक गुणधर्म पूर्णपणे भिन्न आहेत. ब्रोमाइन पाणी किंवा बायरचे अभिकर्मक वापरून, आम्ही सहजपणे सिद्ध करू शकतो की बेंझिनवर असंतृप्त संयुगांच्या विशिष्ट प्रतिक्रिया होत नाहीत. अर्थात, हे त्याच्या विशेष संरचनेमुळे आहे. केकुले यांनी बेंझिनसाठी एक सूत्र प्रस्तावित केले ज्यामध्ये सहा-सदस्यीय रिंगमध्ये तीन दुहेरी बंध असतात. तथापि, नवीन कल्पनांनुसार, बेंझिनची स्थिर रचना या वस्तुस्थितीद्वारे अधिक चांगल्या प्रकारे स्पष्ट केली गेली आहे की मध्यभागी दिलेल्या सूत्रात दर्शविल्याप्रमाणे "अतिरिक्त" व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन्स संपूर्ण रिंगशी संबंधित आहेत, एकच "इलेक्ट्रॉन क्लाउड" तयार करतात:

बेंझिन डेरिव्हेटिव्ह्ज, ज्यापैकी अनेक लाख आता ज्ञात आहेत, ते रिंगमध्ये कार्यात्मक गटांची ओळख करून, तसेच बेंझिन रिंगमध्ये अतिरिक्त रिंग किंवा कार्बन साइड चेन जोडल्यामुळे तयार होतात. पुढील प्रयोगांमध्ये आम्ही तंत्रज्ञानातील काही सोप्या आणि त्याच वेळी सर्वात महत्त्वाचे बेंझिन डेरिव्हेटिव्ह मिळवू आणि त्यांचा अभ्यास करू.

बेंझिनपासून नायट्रोबेंझिन

ओपन-चेन हायड्रोकार्बन्सच्या विपरीत, ज्यासाठी हे खूप कठीण आहे, मध्ये सुगंधी हायड्रोकार्बन्सआपण सहजपणे नायट्रो गट NO 2 सादर करू शकता.

नायट्रोबेंझिन मिळविण्यासाठी, आपल्याला प्रथम 15 मिली बेंझिन, 20 मिली एकाग्रतेची आवश्यकता आहे. सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि 15 मिली एकाग्र नायट्रिक ऍसिड, आणि प्रयोगाच्या शेवटी - पाणी आणि पातळ सोडियम हायड्रॉक्साइड. बेंझिन खूप विषारी आहे; कोणत्याही परिस्थितीत तुम्ही त्याची वाफ श्वास घेऊ नये.

सर्व प्रथम, सर्व आवश्यक उपकरणे तयार करूया. रबर स्टॉपरसह 125 मिली क्षमतेचा एर्लेनमेयर फ्लास्क निवडू या, ज्याच्या छिद्रात सुमारे 50 सेमी लांबीची एक फार पातळ नसलेली काचेची नळी घातली आहे. आम्हाला विभक्त फनेल (क्षमता 150 मिली), वॉटर बाथ देखील लागेल. आणि 100 डिग्री सेल्सियस पर्यंत स्केल असलेले थर्मामीटर. चला आणखी दोन पॅन तयार करू - एक बर्फाच्या पाण्याने, आणि दुसरे 60 डिग्री सेल्सियस पर्यंत गरम केलेले पाणी.

डोळ्यांमध्ये स्प्लॅश होण्याच्या जोखमीमुळे, हा प्रयोग - नेहमीप्रमाणेच एकाग्र ऍसिडसह काम करताना - फक्त सुरक्षा चष्म्यांसह केला जाऊ शकतो!

प्रथम एका एर्लेनमेयर फ्लास्कमध्ये केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिड ठेवा आणि नंतर अतिशय काळजीपूर्वक, फ्लास्कला किंचित हलवत, लहान भागांमध्ये नायट्रिक ऍसिड घाला. फ्लास्क थंड पाण्यात बुडवून गरम केलेले नायट्रेटिंग मिश्रण थंड करा. नंतर फ्लास्कमध्ये थर्मामीटर घाला आणि हळूहळू बेंझिन घालण्यास सुरुवात करा, काचेच्या रॉडने फ्लास्कमध्ये द्रव सतत ढवळत रहा. तापमान 50-60 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त नसावे. जर ते जास्त वाढले, तर बेंझिनचा पुढील भाग जोडण्यापूर्वी, फ्लास्क बर्फाच्या पाण्यात भिजवणे आवश्यक आहे. जेव्हा सर्व बेंझिन जोडले जातात, तेव्हा आम्ही फ्लास्कला उभ्या घातलेल्या नळीने आणखी काही काळ कोमट पाण्याच्या आंघोळीत ठेवू, ज्याचे तापमान 50 ते 60 डिग्री सेल्सियस पर्यंत राखले जाईल, आवश्यक असल्यास गरम पाणी घालावे.

यानंतर, फ्लास्कची सामग्री विभक्त फनेलमध्ये स्थानांतरित करा. आम्हाला दोन स्तर सापडतील: वरच्या थरात नायट्रोबेंझिन असते आणि तळाशी जास्त नायट्रेटिंग मिश्रण असते. चला हे ऍसिडचे मिश्रण मीठ करू या, विभक्त फनेलमध्ये सुमारे 30 मिली पाणी घाला, जोमाने हलवा आणि नायट्रोबेंझिन वेगळे करा, जे आता त्याच्या उच्च घनतेमुळे खालचा थर तयार करते. पुढील साफसफाईसाठी, ते कॉस्टिक सोडाच्या अत्यंत पातळ केलेल्या द्रावणाने आणि शेवटी पुन्हा पाण्याने धुवावे.

नायट्रोबेंझिन हा एक फिकट पिवळा द्रव आहे ज्याचा उकळत्या बिंदू 210 °C आणि 20 °C वर 1.203 g/cm 3 घनता आहे. जर प्रयोगादरम्यान आम्ही तापमानात अत्याधिक वाढ करण्यास परवानगी दिली, तर डायनिट्रोबेंझिनच्या मिश्रणामुळे नायट्रोबेंझिन अधिक रंगीत होईल. नायट्रोबेंझिन खूप विषारी आहे (नायट्रोबेन्झिन त्वचेवर आल्यास, प्रभावित क्षेत्र अल्कोहोलने धुवावे आणि नंतर कोमट पाण्याने आणि साबणाने धुवावे. – नोंद भाषांतर). कडू बदामाचा एक वैशिष्ट्यपूर्ण तीव्र गंध असलेल्या त्याच्या हानिकारक धुरांचा श्वास घेण्यापासून देखील तुम्ही सावध असले पाहिजे. परफ्युमरीमध्ये अशा सुगंधाची आवश्यकता असली तरी, त्याच्या विषारीपणामुळे यासाठी नायट्रोबेंझिन वापरण्यास सक्त मनाई आहे. सामान्यतः, सुरक्षित बेंझाल्डिहाइड, ज्याचा गंध समान आहे, त्याच हेतूसाठी वापरला जातो.


अनिलिन - रंगांचा संस्थापक

एन आमच्यासाठी इट्रोबेंझिन - जसे रासायनिक उद्योगासाठी - फक्त एक मध्यवर्ती उत्पादन आहे. सिंथेटिक रंगांचा पूर्वज अॅनिलिन (या प्रतिक्रियेला झिनिन प्रतिक्रिया म्हणतात. 1842 मध्ये रशियन रसायनशास्त्रज्ञ एन.एन. झिनिन यांनी प्रथम अमोनियम सल्फाइडच्या क्रियेखाली अॅनिलिनमध्ये नायट्रोबेंझिनचे प्रमाण कमी करून ते मिळवू.) नोंद भाषांतर).

एमिनो गट NH 2 मिळविण्यासाठी, आपण नायट्रो गटातील हायड्रोजनसह ऑक्सिजन बदलणे आवश्यक आहे. उद्योगात, नायट्रोबेंझिन सध्या वायूच्या टप्प्यात त्याची वाफ हायड्रोजनच्या मिश्रणात तांब्याच्या उत्प्रेरकावर टाकून कमी केली जाते. आम्ही, थोड्या प्रमाणात काम करत आहोत, जुन्या पद्धतीला प्राधान्य देऊ, ज्यामध्ये विभक्त होण्याच्या वेळी हायड्रोजनसह द्रव टप्प्यात कपात केली जाते - लॅटिनमध्ये हे स्टेटु नॅसेन्डीमध्ये आहे. हे करण्यासाठी, आम्ही हायड्रोक्लोरिक ऍसिडच्या कृतीद्वारे लोहाच्या फायलिंगवर किंवा अधिक चांगले, दाणेदार झिंक किंवा टिनवर हायड्रोजन मिळवतो.

खालीलप्रमाणे प्रयोग करूया. एर्लेनमेयर फ्लास्कमध्ये - नायट्रोबेंझिन मिळवताना सारखेच - 10 ग्रॅम नायट्रोबेंझिन आणि 15 ग्रॅम लोह फाइलिंग किंवा दाणेदार झिंक ठेवा. प्रथम, 5 मिली एकाग्र हायड्रोक्लोरिक ऍसिड घाला आणि ताबडतोब एका स्टॉपरने फ्लास्क बंद करा ज्यामध्ये काचेची नळी अनुलंब घातली आहे. हलक्या थरथराने, हिंसक प्रतिक्रिया सुरू होईल. त्याच वेळी, फ्लास्क गरम होते, आणि ते माफक प्रमाणात थंड पाण्याने थंड केले पाहिजे - जेणेकरून प्रतिक्रिया पूर्णपणे थांबणार नाही. वेळोवेळी आम्ही ट्यूबसह प्लग काढून टाकू आणि आणखी 5-8 मिली हायड्रोक्लोरिक ऍसिड जोडू. जेव्हा आपण फक्त 50 मिली हायड्रोक्लोरिक ऍसिड घालतो, तेव्हा प्रतिक्रिया कमी होईपर्यंत आपण प्रतीक्षा करतो आणि फ्युम हुडमध्ये किंवा मोकळ्या हवेत आपण पाण्याच्या बाथमध्ये त्याच काचेच्या नळीने फ्लास्क 30 मिनिटे ते एका तासासाठी गरम करतो.

शेवटी, प्रतिक्रियेचे मिश्रण पाण्याने पातळ करा आणि आम्ल निष्प्रभावी करण्यासाठी, सोडा ऍश किंवा बेकिंग सोडा (सोडियम बायकार्बोनेट) यांचे द्रावण अल्कधर्मी अभिक्रियामध्ये घाला. हे करण्यासाठी, फ्लास्कमधून मिश्रण बीकरमध्ये स्थानांतरित करा आणि प्रथम पाणी घाला आणि नंतर निर्दिष्ट द्रावण घाला. एक विचित्र गंध असलेला तपकिरी द्रव सोडला जाईल. हे अॅनिलिन आहे, जे काळजीपूर्वक डिकंटेशनद्वारे वेगळे केले जाऊ शकते. स्टीम डिस्टिलेशनद्वारे ते वेगळे करणे अधिक त्रासदायक असले तरी चांगले आहे.

लक्ष द्या! अॅनिलिन हे एक अतिशय मजबूत विष आहे, जे फक्त बंद साठवले पाहिजे आणि "विष" असे लेबल केले पाहिजे. अॅनिलिनसोबत काम करताना, त्याची वाष्प श्वास घेऊ नये याची काळजी घेतली पाहिजे. डायथिल इथर प्रमाणेच - अॅनिलिन फक्त पातळ अल्कोहोल सोल्यूशनच्या स्वरूपात साठवणे चांगले आहे.

अॅनिलिनने प्रथम कृत्रिम सेंद्रिय रंगांच्या निर्मितीसाठी प्रारंभिक सामग्री म्हणून काम केले. फार पूर्वी, रुंजने पहिला अॅनिलिन डाई शोधून काढला, जो अजूनही अॅनिलिन शोधण्यासाठी वापरला जातो.

10 मिली पाण्यात अॅनिलिनचे काही थेंब मिसळा आणि ब्लीचचे फिल्टर केलेले जलीय द्रावण घाला. तीव्र व्हायलेट रंग रंगाच्या निर्मितीद्वारे स्पष्ट केला जातो, ज्याची जटिल रचना 20 व्या शतकातील रसायनशास्त्रज्ञांसाठी देखील एक कठीण कोडे होते. पुढील प्रयोगांसाठी आपण अॅनिलिनची बचत करू या आणि निष्कर्षानुसार लक्षात घ्या की आजकाल बहुतेक रंग अॅनिलिनपासून नव्हे तर इतर संयुगांपासून मिळवले जातात.


सुगंधी मालिकेचे इतर प्रतिनिधी

इतर बेंझिन डेरिव्हेटिव्ह्जपैकी, आम्ही येथे फक्त फिनॉल, टोल्यूइन आणि नॅप्थालीनचा उल्लेख करतो. फिनॉलही होते कोळशाच्या टारमध्ये रंजने प्रथम शोधला. हे हायड्रॉक्सिल गटासह एक सुगंधी संयुग आहे आणि म्हणून ते अल्कॅनॉलसारखे आहे. तथापि, अल्कॅनॉल्सच्या विपरीत, फिनॉलची कमकुवत अम्लीय प्रतिक्रिया असते आणि अल्कलीशी सहज प्रतिक्रिया देऊन फिनोलेट्स तयार होतात. म्हणून, ते अल्कलीमध्ये विरघळले जाऊ शकते. आम्ही आधीच लाकडाच्या कोरड्या ऊर्धपातन आणि तपकिरी कोळशाच्या अर्ध-कोकिंगपासून संबंधित क्रेसोल मिळवले आहेत. लाकूड डांबर किंवा लिग्नाइट टार आणि डांबर पाण्याच्या अर्कामध्ये लोह (III) क्लोराईडचे द्रावण जोडून हे सिद्ध केले जाऊ शकते. फिनॉल आणि संबंधित पदार्थ निळ्यापासून निळ्या-व्हायलेटपर्यंत रंग देतात. खरे आहे, राळ आणि टारच्या अर्कांसाठी, हा रंग त्यांच्या स्वत: च्या तपकिरी रंगाने मास्क केला जाऊ शकतो.

शुद्ध फिनॉल हे एक घन आहे जे 40.8 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वितळते आणि 182.2 डिग्री सेल्सियसवर उकळते. 16 डिग्री सेल्सिअस तापमानात ते पाण्याच्या 12 भागांमध्ये विरघळते आणि परिणामी द्रावण लिटमस पेपर लाल होते. (तपासा!) बदल्यात, फिनॉल काही पाणी स्वतःमध्ये विरघळते आणि द्रव बनते, जरी त्यात फक्त 5% पाणी विरघळते! जर आपण घन फिनॉलमध्ये पाणी जोडले, तर आपल्याला प्रथम फिनॉलमधील पाण्याचे द्रव द्रावण मिळेल, आणि आणखी पाणी जोडल्यास, पाण्यात फिनॉलचे द्रावण मिळेल.

प्लास्टिक उत्पादनाच्या वाढीमुळे, फिनॉल हे रासायनिक उद्योगातील सर्वात महत्वाचे मध्यवर्ती उत्पादनांपैकी एक बनले आहे. जागतिक उत्पादन आता दरवर्षी सुमारे 200,000 टनांपर्यंत पोहोचलेले दिसते. GDR मध्ये, तपकिरी कोळशाच्या अर्ध-कोकिंगमधून फिनॉलची महत्त्वपूर्ण मात्रा मिळते. याव्यतिरिक्त, अधिकाधिक फिनॉल संश्लेषणाद्वारे तयार केले जाते.

जेव्हा दोन किंवा तीन OH गट बेंझिन रिंगमध्ये समाविष्ट केले जातात तेव्हा पॉलीहायड्रिक फिनॉल तयार होतात. ते मजबूत कमी करणारे एजंट आहेत आणि म्हणून ते हायड्रोक्विनोन सारख्या छायाचित्रणात विकसक म्हणून वापरले जातात. ट्रायटॉमिक फिनॉल - पायरोगॉलॉल - अगदी वातावरणातील ऑक्सिजन सहजपणे शोषून घेतो.

टोल्युइन एक बेंझिन व्युत्पन्न आहे ज्यामध्ये एक हायड्रोजन अणू मिथाइल गटाने बदलला जातो. हे द्रव बेंझिनच्या गुणधर्मांसारखे आहे; हे सॉल्व्हेंट म्हणून आणि उत्पादनासाठी देखील वापरले जाते स्फोटके तीन नायट्रो गटांच्या परिचयाने, टोल्यूएनचे रूपांतर त्रिनिट्रोटोल्यूएनमध्ये होते, जे सर्वात शक्तिशाली स्फोटकांपैकी एक आहे. सेमी-कोकिंग दरम्यान मोठ्या प्रमाणात तयार होणारे क्रेसोल हे ओएच ग्रुप असलेले टोल्युइन डेरिव्हेटिव्ह देखील आहेत. अशा प्रकारे ते फिनॉलशी संबंधित आहेत.

यू चला नॅप्थालीन लक्षात ठेवूया - हे अनेक रिंगांसह हायड्रोकार्बन्सचे सर्वात सोपे प्रतिनिधी आहे. त्यामध्ये, दोन्ही बेंझिन रिंग दोन कार्बन अणू सामायिक करतात. असे पदार्थ म्हणतात घनरूप सुगंधी संयुगे.

कोळशाच्या डांबरामध्ये जवळपास 64% नेफ्थलीन असते. ते चमकदार क्रिस्टलीय प्लेट्स बनवतात जे 80 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वितळतात आणि 218 डिग्री सेल्सियसवर उकळतात. असे असूनही, खोलीच्या तापमानातही नॅप्थालीनचे बाष्पीभवन लवकर होते. जर तुम्ही नॅप्थॅलीन क्रिस्टल्स अनेक दिवस उघडे ठेवल्यास, ते लक्षणीयपणे कमी होतील आणि खोलीत नॅप्थालीनचा तीव्र वास येईल. बहुतेक अँटी-मॉथ उत्पादनांचा भाग नॅफ्थालीन असायचा. आता, या उद्देशासाठी, ते कमी अनाहूत गंध असलेल्या इतर पदार्थांद्वारे बदलले जात आहे.

उद्योगात, नॅप्थालीनपासून मोठ्या प्रमाणात फॅथलिक ऍसिड तयार केले जाते - मौल्यवान रंगांच्या निर्मितीसाठी प्रारंभिक सामग्री. नंतर आपण स्वतः काही रंग बनवू.

IN शेवटी, आणखी एक उदाहरण देऊ हेटरोसायक्लिक कंपाऊंड. हेटरोसायक्लिक हे असे पदार्थ आहेत ज्यात रिंगमध्ये केवळ कार्बनचे अणूच नाहीत तर इतर घटकांचे (एक किंवा अधिक ऑक्सिजन, नायट्रोजन किंवा सल्फर अणू) अणू देखील असतात. यौगिकांच्या या विलक्षण व्यापक श्रेणीमध्ये इंडिगो आणि मॉर्फिन सारखे महत्त्वाचे नैसर्गिक पदार्थ तसेच काही अमीनो ऍसिड रेणूंचे तुकडे समाविष्ट आहेत.

चला फुरफुल पाहू. आपण पाहतो की त्याच्या रेणूमध्ये चार कार्बन अणू आणि एक ऑक्सिजन अणूची पाच-आदशीय रिंग आहे. बाजूच्या साखळीनुसार, फरफुरल हे हेटरोसायक्लिक अल्कनल असे म्हटले जाऊ शकते.
चला कोंडा पासून furfural मिळवा

शंकूच्या आकाराच्या किंवा गोलाकार तळाच्या फ्लास्कमध्ये 50 ग्रॅम कोंडा ठेवा आणि त्यात 150 मिली 10-15% सल्फ्यूरिक ऍसिड द्रावण मिसळा. फ्लास्कमधून सुमारे 100 मिली द्रव डिस्टिल करा. त्यात सुमारे 1 ग्रॅम विरघळलेले फरफुरल असते. चला ते डिस्टिलेटमधून इथर किंवा कार्बन टेट्राक्लोराईडने काढू आणि फ्युम हुडमध्ये सेंद्रिय सॉल्व्हेंटचे बाष्पीभवन करू. पुढे, आम्ही फक्त दोन साध्या गुणात्मक प्रतिक्रिया करू.

पहिल्या प्रयोगात, आम्ही परिणामी द्रावणाच्या नमुन्यात हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचे काही थेंब आणि थोडे अॅनिलिन जोडतो. आधीच थंडीत, एक चमकदार लाल रंग दिसतो.

पुढील प्रयोगात, आम्ही पुन्हा हायड्रोक्लोरिक ऍसिड आणि काही ग्रेन्स फ्लोरोग्लुसिनॉल (हे ट्रायटॉमिक फिनॉल आहे) सोल्युशनमध्ये जोडू. उकळल्यावर, चेरी-लाल रंग दिसेल.

पातळ ऍसिडसह उकळल्यावर, विशिष्ट प्रकारचे शर्करा - पेंटोसेस - फरफुरल बनतात. कोंडा, पेंढा इत्यादींमध्ये पेंटोसेस आढळतात आणि वरील पद्धतींद्वारे शोधले जाऊ शकतात.
या काही (800,000 पैकी!) उदाहरणांसह, आम्ही सेंद्रिय संयुगांच्या जगात आमचा छोटा प्रवास पूर्ण करू. पुढील प्रकरणांमध्ये आपण सेंद्रिय रसायनशास्त्रातील काही महत्त्वाच्या उपयोगांचा विचार करू.
5. प्रत्येक चव साठी साहित्य

प्लास्टिक काल, आज आणि उद्या

मूळ मिश्रण. उत्तर: खंड अपूर्णांक 40%; वस्तुमान अपूर्णांक 38.4%.

१७.२८. हायड्रोकार्बनची रचना C3 H4 या सूत्राद्वारे व्यक्त केली जाते. 2.8 लीटर (सामान्य परिस्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह हायड्रोजन 5 ग्रॅम वजनाच्या या हायड्रोकार्बनच्या हायड्रोजनेशनवर मर्यादित कंपाऊंडवर खर्च करण्यात आला. हायड्रोकार्बनचे संरचनात्मक सूत्र ठरवा आणि त्याला नाव द्या. उत्तरः सायक्लोप्रोपीन.

18. सुगंधी हायड्रोकार्बन्स 18.1. सूत्राशी संबंधित आयसोमर्सची संरचनात्मक सूत्रे तयार करा

C8 H10 आणि एक सुगंधी अंगठी असलेली.

१८.४. प्रतिक्रिया समीकरणे लिहा जी परिवर्तने पार पाडण्यासाठी वापरली जाऊ शकतात:

मिथेन → X → बेंझिन

पदार्थाचे नाव X. प्रतिक्रिया होण्याच्या अटी निर्दिष्ट करा. उत्तरः एक्स - एसिटिलीन.

१८.५. 4.24 ग्रॅम वजनाचे एथिलबेन्झिन डिहायड्रोजनेशन करताना, स्टायरीन प्राप्त झाले. प्रतिक्रिया उत्पादनाचे उत्पन्न 75% होते. कार्बन टेट्राक्लोराईडमधील ब्रोमिनच्या द्रावणाचे किती वस्तुमान द्रावणातील ब्रोमाइनचे वस्तुमान अंश 4% असल्यास परिणामी स्टायरीनचे विरंगीकरण होऊ शकते?

१८.६. 200 मिली घनता आणि 0.66 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या एम-हेक्सेनचे चक्रीकरण आणि डीहायड्रोजनेशन दरम्यान, सामान्य परिस्थितीत मोजले जाणारे हायड्रोजनचे कोणते खंड तयार होते? प्रतिक्रिया 65% च्या उत्पन्नासह पुढे जाते. उत्तर: 89.4 l.

१८.७. 5.3 ग्रॅम वजनाच्या 1,4-डायमिथाइलबेन्झिनच्या पूर्ण ज्वलनासाठी, मानक परिस्थितीनुसार मोजलेल्या हवेची किती मात्रा आवश्यक असेल? हवेतील ऑक्सिजनचे प्रमाण 21% आहे. उत्तर: 56 एल.

१८.८. ऑक्सिजनमध्ये 0.92 ग्रॅम वजनाचा बेंझिन होमोलोग जाळून कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) प्राप्त झाला, जो कॅल्शियम हायड्रॉक्साईड द्रावणाच्या जास्तीतून जातो. या प्रकरणात, 7 ग्रॅम वजनाचा एक अवक्षेपण तयार झाला. हायड्रोकार्बनचे सूत्र ठरवा आणि त्याचे नाव द्या. उत्तर: C7 H8

१८.९. एक सुगंधी हायड्रोकार्बन, जो बेंझिनचा समरूप आहे, 5.3 ग्रॅम वजनाचा कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) तयार करण्यासाठी 8.96 l (सामान्य स्थिती) च्या प्रमाणात जाळला गेला. हायड्रोकार्बनचे सूत्र ठरवा. या हायड्रोकार्बनमध्ये बेंझिन होमोलोग्समध्ये किती आयसोमर असू शकतात? या आयसोमर्सची संरचनात्मक सूत्रे लिहा. उत्तर: C8 H10; बेंझिनचे 4 आयसोमेरिक समरूप.

१८.१०. 3.36 l (सामान्य परिस्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह एसिटिलीनपासून आम्ही प्राप्त केले

बेंझिनचे प्रमाण 2.5 मिली. बेंझिनची घनता 0.88 g/ml असल्यास उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा. उत्तर: 56.4%.

१८.११. जेव्हा लोह (III) ब्रोमाइडच्या उपस्थितीत बेंझिनचे ब्रोमिनेशन केले जाते तेव्हा हायड्रोजन ब्रोमाइड प्राप्त होते, जे जास्त प्रमाणात चांदीच्या नायट्रेट द्रावणातून जाते. या प्रकरणात, 7.52 ग्रॅम वजनाचा एक अवक्षेपण तयार झाला. परिणामी बेंझिन ब्रोमिनेशन उत्पादनाच्या वस्तुमानाची गणना करा आणि या उत्पादनास नाव द्या. उत्तर: 6.28 ग्रॅम; ब्रोमोबेन्झिन

१२.१८. 151 मिली घनता आणि 0.779 ग्रॅम/मिली घनतेसह पिक्लोजेक्सेनच्या डिहायड्रोजनेशनद्वारे प्राप्त केलेले बेंझिन प्रकाशाखाली क्लोरीनेशनच्या अधीन होते. 300 ग्रॅम वजनाचे क्लोरीन डेरिव्हेटिव्ह तयार झाले. प्रतिक्रिया उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा. उत्तर: 73.6%.

१८.१३. 4.39 ग्रॅम वजनाचे बेंझिन आणि सायक्लोहेक्सीन यांचे मिश्रण 3.2% च्या ब्रोमिन वस्तुमान अपूर्णांकासह 125 ग्रॅम वजनाच्या ब्रोमिनच्या पाण्याचे विरंगणीकरण करते. 10 ग्रॅम वजनाचे तेच मिश्रण ऑक्सिजनमध्ये जाळल्यावर पाण्याचे कोणते वस्तुमान तयार होते?

१८.१४. विशिष्ट वस्तुमानाचे बेंझिन आणि स्टायरीन यांचे मिश्रण 500 ग्रॅम वजनाच्या ब्रोमाइनच्या पाण्याचे विरंगणीकरण करते आणि ब्रोमिनचा 3.2% वस्तुमान अंश असतो. जेव्हा समान वस्तुमानाचे मिश्रण जाळले गेले तेव्हा कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) 44.8 लिटर (सामान्य स्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह सोडला गेला. मिश्रणातील बेंझिन आणि स्टायरीनचे वस्तुमान अपूर्णांक निश्चित करा. उत्तर: 60% बेंझिन; 40% स्टायरीन.

19. अल्कोहोल आणि फेनॉल्स

अल्कोहोल आणि फिनॉलचे नामकरण, गुणधर्म आणि उत्पादन

१९.४. क्लोरोप्रोपॅनॉल C3 H6 CIOH मध्ये किती आयसोमेरिक अल्कोहोल असू शकतात? आयसोमर्सची संरचनात्मक सूत्रे लिहा आणि त्यांना पर्यायी नामांकन वापरून नावे द्या. उत्तर: 5 आयसोमर.

१९.५. 2-मिथाइल-6-क्लोरोफेनॉल किती फिनॉल आयसोमेरिक असू शकतात? या फिनॉलची संरचनात्मक सूत्रे लिहा आणि त्यांची नावे द्या. उत्तर: 12 आयसोमेरिक फिनॉल (2-मिथाइल-6-क्लोरोफेनॉल मोजत नाही).

१९.६. किती आयसोमेरिक तृतीयक अल्कोहोलमध्ये C6 H13 OH रचना असू शकते? या अल्कोहोलची सूत्रे लिहा आणि त्यांना प्रतिस्थापन नामांकनानुसार नावे द्या. उत्तरः तीन अल्कोहोल.

11.19. तीन टेस्ट ट्यूबमध्ये 1-ब्युटानॉल, इथिलीन ग्लायकॉल आणि बेंझिनमध्ये फिनॉलचे द्रावण असते. हे पदार्थ वेगळे करण्यासाठी कोणत्या रासायनिक अभिक्रियांचा वापर केला जाऊ शकतो? संबंधित प्रतिक्रियांसाठी समीकरणे लिहा.

१९.१२. तीन लेबल नसलेल्या चाचणी ट्यूबमध्ये द्रव असतात: एन-प्रोपॅनॉल, 1-क्लोरोब्युटेन आणि ग्लिसरीन. हे पदार्थ वेगळे करण्यासाठी कोणत्या रासायनिक अभिक्रियांचा वापर केला जाऊ शकतो? या प्रतिक्रियांसाठी समीकरणे लिहा.

संतृप्त मोनोहायड्रिक अल्कोहोलचा समावेश असलेली प्रतिक्रिया समीकरणे वापरून गणना

१९.१४. 15 ग्रॅम वजनाच्या प्रोपेनॉल-1ची 9.2 ग्रॅम वजनाच्या सोडियमवर प्रतिक्रिया करून सोडियम प्रोपॉक्साइडचे किती वस्तुमान मिळू शकते?

१९.१५. जेव्हा 1-ब्युटानॉल जास्त प्रमाणात सोडियम धातूशी संवाद साधते, तेव्हा हायड्रोजन सोडला जातो, सामान्य परिस्थितीत 2.8 लिटरचा व्हॉल्यूम व्यापतो. ब्युटानॉल-१ या पदार्थाची किती प्रतिक्रिया झाली? उत्तर: 0.25 mol.

१९.१६. 38 ग्रॅम वजनाचे ब्रोमोमेथेन मिळविण्यासाठी पदार्थाच्या 0.5 mol च्या प्रमाणासह मिथेनॉल पोटॅशियम ब्रोमाइड आणि सल्फ्यूरिक ऍसिडच्या जास्त प्रमाणात गरम केले जाते. ब्रोमोमेथेनचे उत्पादन निश्चित करा. उत्तर: 80%.

१९.१७. प्रोपेनॉल-2 चे निर्जलीकरण करताना, प्रोपलीन प्राप्त झाले, ज्याने 200 ग्रॅम वजनाच्या ब्रोमिनच्या पाण्याचे रंग विरंगुळा केले. ब्रोमिन पाण्यात ब्रोमाइनचे वस्तुमान अंश 3.2% आहे. प्रतिक्रियेसाठी घेतलेल्या प्रोपेनॉल -2 चे वस्तुमान निश्चित करा.

उत्तर: 2.4 ग्रॅम.

१९.१८. एकाग्र सल्फ्यूरिक ऍसिडसह 12 ग्रॅम वजनाचे संतृप्त मोनोहायड्रिक अल्कोहोल गरम केल्यावर, 6.3 ग्रॅम वजनाचे अल्केन तयार होते. उत्पादनाचे उत्पादन 75% होते. मूळ अल्कोहोलचे सूत्र ठरवा.

१९.१९. सॅच्युरेटेड मोनोहायड्रिक अल्कोहोलचे सूत्र ठरवा जर, 37 मिली घनता आणि 1.4 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या नमुन्याचे निर्जलीकरण झाल्यावर, 39.2 ग्रॅम वजनाचे अल्कीन प्राप्त झाले. उत्तर: C4 H9 OH.

१९.२०. 12 ग्रॅम वजनाचे सोडियम इथेनॉलमध्ये 23 मिली आणि 0.8 ग्रॅम/मिली घनतेसह ठेवले होते. इथेनॉलमध्ये पाण्याचा वस्तुमान अंश 5% आहे. या प्रकरणात हायड्रोजनचे कोणते खंड सोडले जातील? सामान्य परिस्थितीत व्हॉल्यूमची गणना करा.

१९.२१. 200 ग्रॅम वजनाच्या प्रोपेनॉल-1 च्या द्रावणावर कोणत्या धातूच्या सोडियमची प्रतिक्रिया होईल, ज्यामध्ये पाण्याचा वस्तुमान अंश 10% असेल? या अभिक्रिया दरम्यान हायड्रोजनचे किती प्रमाण, सामान्य परिस्थितीत मोजले जाईल? उत्तर: 94.5 ग्रॅम Na; 46 ग्रॅम H2.

१९.२२. निरपेक्ष (निर्जल) अल्कोहोल मिळविण्यासाठी 150 मिली घनता आणि 0.8 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या अल्कोहोलमध्ये कॅल्शियम कार्बाइडचे किती वस्तुमान जोडले पाहिजे,

अल्कोहोलमध्ये इथेनॉलचा वस्तुमान अंश 96% असल्यास? या प्रकरणात निरपेक्ष अल्कोहोल किती वस्तुमान प्राप्त होईल? उत्तर: 8.53 ग्रॅम CaC2; 115.2 ग्रॅम परिपूर्ण अल्कोहोल.

१९.२३. 4 ग्रॅम वजनाच्या तांत्रिक कॅल्शियम कार्बाइडपासून, जादा पाण्याच्या कृती अंतर्गत, 1.12 लिटरचा वायू मिळू शकतो (सामान्य परिस्थिती). 19.6 ग्रॅम वजनाचे इथेनॉल मिळविण्यासाठी तांत्रिक कार्बाइडचे किती वस्तुमान घेतले पाहिजे, ज्यामध्ये पाण्याचा वस्तुमान अंश 6% आहे? उत्तर: 32

१९.२४. 1.84 ग्रॅम वजनाच्या इथेनॉलच्या उत्प्रेरक निर्जलीकरणादरम्यान, 50 ग्रॅम वजनाच्या क्लोरोफॉर्म द्रावणात असलेल्या ब्रोमाइनवर प्रतिक्रिया देणारा वायू प्राप्त झाला. या द्रावणात ब्रोमाइनचा वस्तुमान अंश 8% आहे. ब्रोमिनेशन रिअॅक्शनमधील उत्पन्न परिमाणात्मक असल्यास अल्कोहोल डिहायड्रेशन उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा. उत्तरः ६२.५%.

१९.२५. 30 ग्रॅम वजनाचे संतृप्त मोनोहायड्रिक अल्कोहोल जास्त प्रमाणात धातूच्या सोडियमशी संवाद साधते, हायड्रोजन तयार करते, ज्याचे प्रमाण सामान्य परिस्थितीत 5.6 लिटर होते. अल्कोहोलचे सूत्र निश्चित करा. उत्तर:

C3 H7 OH.

१९.२६. लेबेडेव्ह पद्धतीचा वापर करून सिंथेटिक रबर तयार करताना, इथेनॉलचा वापर फीडस्टॉक म्हणून केला जातो, ज्यातील वाफ उत्प्रेरकावर जातात, 1,3 बुटाडीन, हायड्रोजन आणि पाणी तयार करतात. अल्कोहोलमध्ये इथेनॉलचे वस्तुमान अंश 95% असल्यास 230 l च्या व्हॉल्यूमसह आणि 0.8 kg/l घनता असलेल्या अल्कोहोलमधून बुटाडीन-1,3 चे किती वस्तुमान मिळू शकते? कृपया लक्षात घ्या की उत्पादनाचे उत्पन्न 60% आहे. उत्तर: 61.56 किलो.

१९.२७. हायड्रोजनसह कार्बन (II) मोनोऑक्साइडची प्रतिक्रिया करून मिथेनॉल तयार होते. प्रतिक्रियेसाठी, कार्बन (II) मोनोऑक्साइड 2 m3 आणि हायड्रोजन 5 m3 च्या व्हॉल्यूमसह घेतले गेले (व्हॉल्यूम सामान्य स्थितीत सामान्य केले जातात). परिणामी, 2.04 किलो वजनाचे मिथेनॉल प्राप्त झाले. उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा. उत्तर:

१९.२८. 200 ग्रॅम वजनाचे इथेनॉल द्रावण मिळविण्यासाठी मेटलिक सोडियम आणि परिपूर्ण इथेनॉलचे किती वस्तुमान घेतले पाहिजे, ज्यामध्ये सोडियम इथॉक्साइडचा वस्तुमान अंश 10.2% आहे?

१९.२९. सोडियम अल्कोक्साईडच्या अल्कोहोल सोल्युशनमध्ये 2.3 ग्रॅम द्रव्यमान असलेल्या धातूच्या सोडियम आणि 50 मिली घनता आणि 0.79 ग्रॅम/मिली घनता असलेले परिपूर्ण इथेनॉल यांच्यातील अभिक्रियामुळे प्राप्त झालेले सोडियम अल्कोक्साइडचे वस्तुमान अंश निश्चित करा.

उत्तर: 16.3%.

१९.३०. 24 ग्रॅम वजनाच्या प्रोपेनॉल-2 मधून, 2-ब्रोमोप्रोपेन प्राप्त झाले, जे 2,3-डायमिथाइलब्युटेन मिळविण्यासाठी वापरले गेले. संश्लेषणाच्या प्रत्येक टप्प्यावर उत्पादनांचे उत्पन्न असल्यास डायमिथाइलब्युटेनचे किती वस्तुमान तयार झाले?

60%? उत्तर: 6.2 ग्रॅम.

१९.३१. जेव्हा 7.4 ग्रॅम वजनाच्या 2-ब्युटानॉलने हायड्रोब्रोमिक ऍसिडच्या अतिरिक्ततेवर प्रतिक्रिया दिली तेव्हा ब्रोमिन व्युत्पन्न प्राप्त झाले, ज्यामधून 3.99 ग्रॅम वजनाचे 3,4-डायमिथिलहेक्सेन संश्लेषित केले गेले. प्रतिक्रिया उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा. उत्तर: 70%.

१९.३२. संतृप्त मोनोहायड्रिक अल्कोहोलचे निर्जलीकरण करून, 8.4 ग्रॅम वजनाच्या सरळ साखळीसह सममितीय संरचनेचे अल्केन प्राप्त झाले, जे 24 ग्रॅम वजनाच्या ब्रोमिनशी संवाद साधते. सुरुवातीच्या अल्कोहोलचे संरचनात्मक सूत्र ठरवा आणि त्याचे नाव द्या. उत्तर: ब्युटानॉल-2.

१९.३३. जेव्हा संतृप्त मोनोहायड्रिक अल्कोहोल एकाग्र हायड्रोब्रोमिक ऍसिडसह गरम केले जाते, तेव्हा एक कंपाऊंड तयार होतो ज्यामध्ये ब्रोमिनचा वस्तुमान अंश 73.4% असतो. मूळ अल्कोहोलचे सूत्र ठरवा. उत्तर: C2 H5 OH.

१९.३४. 1.6 ग्रॅम वजनाच्या सोडियम धातूची मिथेनॉल आणि 2.48 ग्रॅम वजनाच्या इथेनॉलच्या मिश्रणावर प्रतिक्रिया देऊन, सामान्य परिस्थितीत मोजले जाणारे हायड्रोजनचे कोणते खंड मिळवता येतात? मिश्रणातील मिथेनॉलचे वस्तुमान अंश 25.8%, इथेनॉल - 74.2% आहे. उत्तर: 672 मिली.

फिनॉलचा समावेश असलेली प्रतिक्रिया समीकरणे वापरून गणना

१९.३५. सोडियम हायड्रॉक्साईडच्या द्रावणासह 4.97 मिली आणि 1.38 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या 4.7 ग्रॅम वजनाच्या फिनॉलची प्रतिक्रिया करून सोडियम फिनोलेटचे किती वस्तुमान मिळवता येते? द्रावणातील सोडियम हायड्रॉक्साईडचे वस्तुमान अंश 35% आहे. उत्तर: 5.8 ग्रॅम.

१९.३६. जेव्हा 200 ग्रॅम वजनाच्या बेंझिनमधील फिनॉलचे द्रावण ब्रोमाइनच्या जास्त पाण्याशी संवाद साधते तेव्हा 66.2 ग्रॅम वजनाचे ब्रोमिन डेरिव्हेटिव्ह मिळाले. द्रावणातील फिनॉलचे वस्तुमान अंश निश्चित करा. उत्तर: 9.4%.

१९.३७. फिनॉल आणि इथेनॉलचे मिश्रण आहे. 672 मिली हायड्रोजन (सामान्य स्थिती) तयार करण्यासाठी मिश्रणाच्या अर्ध्या भागामध्ये अतिरिक्त सोडियम धातू जोडले गेले. मिश्रणाच्या दुसर्‍या अर्ध्या भागामध्ये जास्त प्रमाणात ब्रोमिन द्रावण मिसळले गेले आणि 6.62 ग्रॅम वजनाचा एक अवक्षेपण तयार झाला. मिश्रणातील फिनॉल आणि इथेनॉलचे वस्तुमान अपूर्णांक निश्चित करा.

१९.३८. फिनॉल आणि इथेनॉलचे मिश्रण निष्पक्ष करण्यासाठी, 18% सोडियम हायड्रॉक्साईडच्या वस्तुमान अंशासह 50 मिली व्हॉल्यूम आणि 1.2 ग्रॅम/मिली घनता वापरण्यात आले. मिश्रणाच्या समान वस्तुमानाने 9.2 ग्रॅम वजनाच्या सोडियम धातूवर प्रतिक्रिया दिली. मिश्रणातील फिनॉल आणि इथेनॉलचे वस्तुमान अपूर्णांक निश्चित करा. उत्तर: फिनॉल

80.9%; इथेनॉल 19.1%. 20. अल्डीहाइड्स

२०.१. खालील अल्डीहाइड्सची संरचनात्मक सूत्रे लिहा: 2-मेथाइलपेंटनल, 2,3-डायमिथाइलब्युटानल, हेक्सनल.

20.4. 1.06 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या Zli च्या व्हॉल्यूममध्ये किती प्रमाणात फॉर्मल्डिहाइड असते, ज्यामध्ये CHgO चा वस्तुमान अंश असतो.

20%? उत्तर: 21.2 mol.

20.5. फॉर्मल्डिहाइड 40% च्या फॉर्मलडीहाइड वस्तुमान अपूर्णांकासह फॉर्मेलिन मिळविण्यासाठी 300 ग्रॅम वजनाच्या पाण्यात फॉर्मलडीहाइड किती प्रमाणात विरघळले पाहिजे? सामान्य परिस्थितीत व्हॉल्यूमची गणना करा. फॉर्मल्डिहाइडचे किती वस्तुमान मिळेल?उत्तर: CH2 O खंड 149.3 l; 500 ग्रॅम वजनाचे फॉर्मेलिन.

20.6. जेव्हा 13.8 ग्रॅम वजनाच्या इथेनॉलची 28 ग्रॅम वजनाच्या तांबे (II) ऑक्साईडशी प्रतिक्रिया झाली, तेव्हा एक अॅल्डिहाइड प्राप्त झाला ज्याचे वस्तुमान 9.24 ग्रॅम होते. प्रतिक्रिया उत्पादनाचे उत्पन्न निश्चित करा.उत्तर: 70%.

20.7. उद्योगात, कुचेरोव्ह पद्धतीचा वापर करून ऍपेटाल्डिहाइड मिळवले जाते. 500 किलो वजनाच्या व्यावसायिक कॅल्शियम कार्बाइडपासून एसीटाल्डिहाइडचे किती वस्तुमान मिळू शकते, ज्यामध्ये अशुद्धतेचा वस्तुमान अंश 10.4% आहे? एसीटाल्डिहाइड 75% उत्पन्न देते.उत्तर: 231 किलो.

20.8. फॉर्मल्डिहाइडच्या उत्प्रेरक हायड्रोजनेशन दरम्यान, अल्कोहोल प्राप्त केले गेले, ज्याच्या परस्परसंवादाने जास्त प्रमाणात सोडियम धातूने 8.96 लिटर (सामान्य स्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह हायड्रोजन तयार केले. संश्लेषणाच्या प्रत्येक टप्प्यावर उत्पादनांचे उत्पन्न 80% होते. फॉर्मल्डिहाइडचे प्रारंभिक वस्तुमान निश्चित करा.उत्तर: 37.5 ग्रॅम.

20.9. सिल्व्हर ऑक्साईडच्या अमोनिया द्रावणात 11.6% च्या प्रोपेनलच्या वस्तुमान अंशासह 50 ग्रॅम वजनाचे जलीय द्रावण अधिक प्रमाणात जोडल्यास "सिल्व्हर मिरर" प्रतिक्रियेच्या परिणामी चांदीचे किती वस्तुमान प्राप्त होईल?

उत्तर: 21.6 ग्रॅम.

20.10. एसिटाल्डिहाइड मिळविण्यासाठी 280 मिली एसिटिलीन (सामान्य परिस्थिती) ची मात्रा वापरली गेली, ज्याचे उत्पादन 80% होते. सर्व परिणामी अॅल्डिहाइड जोडून धातूचे किती वस्तुमान मिळू शकते,

सिल्व्हर ऑक्साईडच्या अमोनिया द्रावणाच्या जास्त प्रमाणात? उत्तर: 2.16 ग्रॅम.

20.11. 4 ग्रॅम वजनाच्या जलीय द्रावणात सिल्व्हर ऑक्साईडचे जास्तीचे अमोनिया द्रावण 22% एल्डिहाइडच्या वस्तुमान अंशासह जोडले गेले. या प्रकरणात, 4.32 ग्रॅम वजनाचा एक अवक्षेपण तयार झाला. मूळ अॅल्डिहाइडचे सूत्र निश्चित करा.

20.12. तांबे (II) ऑक्साईडपेक्षा 2.3 ग्रॅम वजनाच्या अल्कोहोल वाष्पाचे ऑक्सिडायझेशन करताना, अॅल्डिहाइड आणि 3.2 ग्रॅम वजनाचे तांबे प्राप्त झाले. कोणते अॅल्डिहाइड प्राप्त झाले? अल्डीहाइडचे उत्पादन 75% असल्यास त्याचे वस्तुमान निश्चित करा. उत्तरः 1.65 ग्रॅम एसिटाल्डिहाइड.

२०.१३. अल्डीहाइडमध्ये कार्बन, हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनचे वस्तुमान अपूर्णांक अनुक्रमे 62.1, 10.3 आणि 27.6% आहेत. हे 14.5 ग्रॅम अल्डीहाइड अल्कोहोलमध्ये हायड्रोजन करण्यासाठी किती हायड्रोजन आवश्यक आहे? सामान्य परिस्थितीत व्हॉल्यूमची गणना करा. उत्तर: 5.6 l.

२०.१४. अल्डीहाइड्स तयार करण्याच्या औद्योगिक पद्धतींपैकी एक म्हणजे उत्प्रेरकाच्या उपस्थितीत भारदस्त दाबाने कार्बन मोनोऑक्साइड (II) आणि हायड्रोजनसह अल्केन्स गरम करणे. या प्रतिक्रियेसाठी, 140 लीटर प्रोपीलीन (सामान्य परिस्थिती) आणि इतर पदार्थांचे प्रमाण जास्त घेतले गेले. ब्युटानल आणि 2-मेथिलप्रोपॅनलचे किती वस्तुमान या अल्डीहाइड्सचे मिश्रण असल्यास, ब्युटानलचा वस्तुमान अंश 60% असेल तर प्राप्त होईल? उत्तरः 270 ग्रॅम ब्युटानल आणि 180 ग्रॅम 2-मिथाइलप्रोपॅनल.

20.15. जेव्हा 1.8 ग्रॅम वजनाच्या काही ऑक्सिजनयुक्त सेंद्रिय पदार्थाचे सिल्व्हर ऑक्साईडच्या अमोनिया द्रावणाने ऑक्सीकरण केले जाते तेव्हा 5.4 ग्रॅम वजनाची चांदी प्राप्त होते. कोणत्या सेंद्रिय पदार्थाचे ऑक्सिडेशन होते? उत्तर: बुटा-नल.

20.16. 7.5 ग्रॅम वजनाच्या कॅल्शियम कार्बाइडपासून, ज्यामध्ये अशुद्धता आहे (अशुद्धतेचा वस्तुमान अंश 4% आहे), ऍसिटिलीन प्राप्त झाले, जे कुचेरोव्ह प्रतिक्रिया वापरून अॅल्डिहाइडमध्ये रूपांतरित झाले. सर्व परिणामी अॅल्डिहाइड सिल्व्हर ऑक्साईडच्या अमोनिया द्रावणावर प्रतिक्रिया देतात तेव्हा चांदीचे किती वस्तुमान सोडले जाईल? उत्तर: 24.3 ग्रॅम.

२०.१७. इथेनॉलच्या ऑक्सिडेशनने 80% उत्पादनासह अल्डीहाइड तयार केले. जेव्हा इथेनॉलचे समान वस्तुमान धातूच्या सोडियमशी संवाद साधते तेव्हा हायड्रोजन सोडला जातो, सामान्य परिस्थितीत 2.8 लिटरचा आकारमान व्यापतो (उत्पन्न परिमाणात्मक असते). पहिल्या प्रतिक्रियेत तयार झालेल्या अल्डीहाइडचे वस्तुमान निश्चित करा. उत्तर: 8.8 ग्रॅम.

20.18. जर तुम्ही वातावरणातील ऑक्सिजनसह 336 लिटर (सामान्य स्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह मिथेनच्या उत्प्रेरक ऑक्सिडेशनमधून प्राप्त केलेले अॅल्डिहाइड वापरल्यास 40% च्या फॉर्मल्डिहाइड वस्तुमान अपूर्णांकासह फॉर्मलडीहाइडचे कोणते वस्तुमान तयार होऊ शकते? ऑक्सिडेशन प्रतिक्रियेतील उत्पादनांचे उत्पन्न 60% आहे.

20.19. कुचेरोव्ह अभिक्रिया वापरून 6.72 l (सामान्य स्थिती) च्या व्हॉल्यूमसह ऍसिटिलीनपासून 75% उत्पादनासह अॅल्डिहाइड मिळवले असल्यास 20% च्या acetaldehyde च्या वस्तुमान अंशासह द्रावणाचे कोणते वस्तुमान तयार होते? उत्तर: 49.5 ग्रॅम.

20.20. जेव्हा 0.9 ग्रॅम वजनाचा अल्डीहाइड जाळला गेला तेव्हा कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) तयार झाला, ज्याने सोडियम हायड्रॉक्साईडच्या 16.4 मिली घनतेसह आणि 1.22 ग्रॅम/मिली घनतेसह मध्यम मीठ तयार केले. या द्रावणात सोडियम हायड्रॉक्साईडचे वस्तुमान अंश 20% आहे. जळलेल्या अल्डीहाइडचे सूत्र ठरवा. या सूत्राशी किती आयसोमेरिक अल्डीहाइड्स अनुरूप असू शकतात? त्यांची संरचनात्मक सूत्रे लिहा. उत्तर: बुटानल; 2 आयसोमेरिक अल्डीहाइड्स.

21. कार्बोक्झिलिक ऍसिडस्नाम, रासायनिक गुणधर्म आणि कार्बोक्झिलिक ऍसिडचे उत्पादन

२१.२. खालील ऍसिडची संरचनात्मक सूत्रे लिहा: 2-मेथाइलप्रोपॅनोइक ऍसिड, 2,3,4-ट्रायक्लोरोबुटानोइक ऍसिड, 3,4-डायमिथाइलहेप्टॅनोइक ऍसिड.

२१.३. C5 H10 O2 या सूत्राशी किती आयसोमेरिक कार्बोक्झिलिक ऍसिडस् जुळू शकतात? या आयसोमर्सची संरचनात्मक सूत्रे लिहा. उत्तर: 4 आयसोमर.

२१.४. तीन लेबल नसलेल्या चाचणी ट्यूबमध्ये खालील पदार्थ असतात: इथेनॉल, फॉर्मिक ऍसिड, ऍसिटिक ऍसिड. हे पदार्थ कोणत्या रासायनिक पद्धतींनी ओळखले जाऊ शकतात?

२१.५. चार चाचणी ट्यूबमध्ये खालील पदार्थ असतात: प्रोपियोनिक ऍसिड, फॉर्मल्डिहाइड द्रावण, बेंझिनमधील फिनॉल द्रावण, मिथेनॉल. हे पदार्थ वेगळे करण्यासाठी कोणत्या रासायनिक अभिक्रियांचा वापर केला जाऊ शकतो?

२१.६. C6 H12 O2 या सूत्राशी किती आयसोमेरिक मोनोबॅसिक कार्बोक्झिलिक ऍसिडस् ;? या आम्लांची संरचनात्मक सूत्रे लिहा आणि त्यांना पर्यायी नामांकनानुसार नावे द्या. उत्तर: 8 आयसोमेरिक ऍसिडस्.

गणना समस्या

२१.११. टेबल व्हिनेगर तयार करण्यासाठी 1.070 ग्रॅम/मिली घनता असलेले व्हिनेगर एसेन्स किती प्रमाणात घ्यायचे? व्हिनेगर सारामध्ये एसिटिक ऍसिडचे वस्तुमान अंश 80% आहे, व्हिनेगरमध्ये -6%.

२१.१२. 90 आणि 10% च्या CH3 COOH च्या वस्तुमान अपूर्णांकासह ऍसिटिक ऍसिडच्या द्रावणाचे 200 ग्रॅम वजनाचे द्रावण 40% च्या ऍसिडच्या वस्तुमान अंशासह प्राप्त करणे आवश्यक आहे? उत्तर: 90% - 75 च्या वस्तुमान अंशासह समाधान

जी; 10% - 125 ग्रॅम.

२१.१३. प्रयोगशाळेत 300 मिली व्हॉल्यूमसह 70% एसिटिक ऍसिडचे वस्तुमान अंश आणि 1.07 ग्रॅम/मिली घनता असलेले समाधान आहे. 30% ऍसिडच्या वस्तुमान अपूर्णांकासह द्रावण मिळविण्यासाठी विद्यमान द्रावणात 1 ग्रॅम/मिली घनतेचे पाणी किती प्रमाणात जोडले पाहिजे? द्रावण आणि पाणी मिसळताना आवाजातील बदलाकडे दुर्लक्ष करा. उत्तर: 428 मिली. 236

२१.१४. 150 ग्रॅम वजनाच्या एसिटिक ऍसिडच्या द्रावणातून 4.48 लीटर (सामान्य स्थिती) अमोनिया पार केला गेला. मूळ द्रावणातील आम्लाचा वस्तुमान अंश 20% असल्यास परिणामी द्रावणातील CH3 COOH चा वस्तुमान अंश निश्चित करा.

२१.१५. 20 ग्रॅम वजनाचा सोडियम हायड्रॉक्साईड 300 ग्रॅम वजनाच्या द्रावणात अॅसिटिक ऍसिडचा 30% अंश असलेल्या द्रावणात जोडला गेला. सोडियम हायड्रॉक्साईड घातल्यानंतर मिळालेल्या द्रावणाला बेअसर करण्यासाठी 25% पोटॅशियम हायड्रॉक्साईडच्या वस्तुमानाचा अंश असलेल्या द्रावणाची किती मात्रा आवश्यक आहे? ? KOH द्रावणाची घनता 1.24 g/ml आहे. उत्तर: 180.6 मिली.

२१.१६. सोडियम बायकार्बोनेट 370 ग्रॅम वजनाच्या द्रावणात 60% प्रोपियोनिक ऍसिडच्या वस्तुमान अंशासह ठेवले होते. प्रतिक्रियेच्या परिणामी, 11.2 लिटरच्या व्हॉल्यूमसह गॅस तयार झाला (सामान्य परिस्थिती). परिणामी द्रावणातील प्रोपियोनिक ऍसिडचे वस्तुमान अंश निश्चित करा. उत्तर: 47.4%.

२१.१७. 14.8 ग्रॅम वजनाच्या मोनोबॅसिक कार्बोक्झिलिक ऍसिडला तटस्थ करण्यासाठी 20% सोडियम हायड्रॉक्साईडचा वस्तुमान अंश आणि 1.22 ग्रॅम/मिली घनता असलेल्या द्रावणाची किती मात्रा लागेल? आम्लाची रचना आहे: कार्बन (वस्तुमान अपूर्णांक 48.65%), ऑक्सिजन (43.24%), हायड्रोजन (8.11%). उत्तर: 32.8

२१.१८. जास्त प्रमाणात सोडियम हायड्रॉक्साईडसह 50 ग्रॅम ऍसिटिक ऍसिड गरम करून मिथेनचे प्रमाण निश्चित करा. कृपया लक्षात घ्या की आम्लातील पाण्याचा वस्तुमान अंश 4% आहे आणि वायू उत्पन्न 75% आहे. खंड

सामान्य परिस्थितीत गणना करा. उत्तर: 13.44 l.

२१.१९. 96.6 ग्रॅम वजनाच्या पोटॅशियम स्टीअरेट असलेल्या द्रव साबणापासून स्टीरिक ऍसिड C17 H35 COOH चे किती वस्तुमान मिळू शकते? आम्ल उत्पन्न 75% आहे. उत्तर: 63.9 ग्रॅम 238

21.20. 56 लिटर ब्युटेनचे (सामान्य स्थिती) वायुमंडलीय ऑक्सिजनसह ऑक्सिडायझेशन करून अॅसिटिक ऍसिडचे 90% वस्तुमान असलेल्या द्रावणाचे कोणते वस्तुमान मिळू शकते, जर आम्ल उत्पन्न 60% असेल? उत्तर:

२१.२१. कॅल्शियम कार्बाइड एक प्रारंभिक सामग्री म्हणून वापरून एसिटिक ऍसिड तीन सलग टप्प्यांत तयार केले जाऊ शकते. प्रतिक्रियेसाठी, 200 ग्रॅम वजनाचे तांत्रिक कॅल्शियम कार्बाइड घेतले गेले, ज्यामध्ये अशुद्धतेचा वस्तुमान अंश 12% आहे. संश्लेषणाच्या पहिल्या टप्प्यावर उत्पादनांचे उत्पादन 80%, दुसऱ्या टप्प्यावर - 75%, तिसऱ्या - 80% असल्यास आम्लाचे किती वस्तुमान प्राप्त होईल. उत्तर: 79.2 ग्रॅम.

२१.२२. जेव्हा क्लोरीन 75% च्या ऍसिटिक ऍसिडच्या वस्तुमान अंशासह द्रावणात जाते तेव्हा क्लोरोएसिटिक ऍसिड मिळते. द्रावणातून जास्तीचे क्लोरीन आणि हायड्रोजन क्लोराईड काढून टाकले जातात असे गृहीत धरून द्रावणातील वस्तुमानाचा अंश निश्चित करा. उत्तरः ८२.५%.

२१.२३. 3.7 ग्रॅम वजनाचे मर्यादित मोनोप्रोटिक ऍसिड निष्प्रभावी करण्यासाठी, 40% पोटॅशियम हायड्रॉक्साईडच्या वस्तुमान अंशासह 5 मिली द्रावण आणि 1.4 ग्रॅम/मिली घनता वापरली गेली. आम्लाचे सूत्र ठरवा.

२१.२४. 11 ग्रॅम वजनाच्या नमुन्याला निष्प्रभ करण्यासाठी 25% सोडियम हायड्रॉक्साईड आणि 1.27 ग्रॅम/मिली घनता असलेले 15.75 मिली व्हॉल्यूम असलेले द्रावण खर्च केले गेले असेल तर मर्यादित मोनोबॅसिक कार्बोक्झिलिक ऍसिडचे सूत्र ठरवा. सापडलेल्या सूत्राशी किती आयसोमेरिक आम्ल जुळतात? उत्तर: C3 H7 COOH; दोन आयसोमेरिक ऍसिडस्.

२१.२५. फॉर्मिक ऍसिडच्या ऑक्सिडेशनने एक वायू तयार केला, जो कॅल्शियम हायड्रॉक्साईड द्रावणाच्या जास्त प्रमाणात पास झाला. या प्रकरणात, 20 ग्रॅम वजनाचा एक अवक्षेपण तयार झाला. ऑक्सिडेशनसाठी फॉर्मिक ऍसिडचे किती वस्तुमान घेतले गेले? उत्तर: 9.2 ग्रॅम.

२१.२६. 36.8 ग्रॅम वजनाचे फॉर्मिक ऍसिडचे द्रावण आहे. द्रावणात जास्त प्रमाणात ऑक्सिडायझिंग एजंट जोडले गेले. ऑक्सिडेशनच्या परिणामी प्राप्त होणारा वायू जास्त प्रमाणात बॅराइट पाण्यामधून जातो, परिणामी त्याचे वजन 39.4 ग्रॅम होते. मूळमध्ये आम्लाचा वस्तुमान अंश निश्चित करा

सध्याचा शोध निरपेक्ष इथाइल अल्कोहोल तयार करण्याच्या पद्धतीशी संबंधित आहे, ज्याचा वापर केमिकल, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि फार्मास्युटिकल उद्योगांमध्ये केला जाऊ शकतो. या पद्धतीमध्ये डिस्टिलेट मिळविण्यासाठी व्हॅक्यूम अंतर्गत कार्यरत प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभाला कच्चा अल्कोहोल किंवा जलीय-अल्कोहोल द्रावणाचा पुरवठा करणे समाविष्ट आहे, जे जास्त दाबाने कार्यरत अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभाकडे पाठवले जाते, ज्यामधून परिपूर्ण अल्कोहोल तळाच्या स्वरूपात गोळा केले जाते. द्रव, आणि रिटर्न फ्लोच्या स्वरूपात डिस्टिलेट प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभात पाठवले जाते. या प्रकरणात, 98.2-98.9 व्हॉल्यूम% च्या अल्कोहोल सामग्रीसह डिस्टिलेट मिळविण्यासाठी प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभावरील सुधार प्रक्रिया 8.0-13.3 kPa च्या निरपेक्ष दाबाने केली जाते आणि अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभावर सुधार प्रक्रिया केली जाते. 0. 1-0.5 MPa च्या पूर्ण दाबाने चालते आणि परतीच्या प्रवाहात अल्कोहोलचे प्रमाण 96.5-97.2 व्हॉल्यूम% आहे. प्रस्तावित पद्धत सुधारित तांत्रिक प्रक्रिया फ्लोशीट वापरून उच्च-गुणवत्तेचे लक्ष्य उत्पादन प्राप्त करणे शक्य करते. 1 टॅब., 1 आजारी., 2 जनसंपर्क.

शोध अल्कोहोल उद्योगाशी संबंधित आहे, म्हणजे निर्जलित (संपूर्ण) इथाइल अल्कोहोलच्या उत्पादनाशी, आणि रासायनिक, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि फार्मास्युटिकल उद्योगांमध्ये वापरला जाऊ शकतो.

इथाइल अल्कोहोल निर्जलीकरण करण्याच्या पद्धती ज्ञात आहेत, रासायनिक पद्धतींचा वापर आणि विविध प्रक्रिया, जसे की निष्कर्षण, शोषण, अ‍ॅझोट्रॉपिक आणि एक्सट्रॅक्टिव्ह रेक्टिफिकेशन, परवापोरेशन या दोन्हींवर आधारित.

निरनिराळ्या एथिल अल्कोहोल मिळविण्याचा एक मार्ग म्हणजे वेगवेगळ्या दबावाखाली कार्यरत डिस्टिलेशन कॉलम्सच्या कॉम्प्लेक्समध्ये मिश्रण वेगळे करून निर्जलित इथाइल अल्कोहोल मिळवणे. ही पद्धत दबावानुसार इथेनॉल - पाण्याच्या अझियोट्रॉपिक मिश्रणामध्ये इथाइल अल्कोहोलची सामग्री बदलण्यावर आधारित आहे.

निर्जलित एथिल अल्कोहोल मिळविण्यासाठी, दोन-स्तंभांच्या स्थापनेची संभाव्य तांत्रिक योजना सादर केली जाते (एस. व्ही. लव्होव्ह. बायनरी आणि मल्टीकम्पोनंट मिश्रणाच्या सुधारणेचे काही मुद्दे. एम.: पब्लिशिंग हाऊस ऑफ द यूएसएसआर अकादमी ऑफ सायन्सेस, 1960, पृ. 13) . पहिल्या स्तंभात, वातावरणाच्या दाबाखाली कार्यरत, सुरुवातीच्या इथेनॉल-खराब मिश्रणातून, कमी उत्पादन म्हणून पाणी मिळते आणि अ‍ॅझोट्रोपसारखे मिश्रण वरच्या उत्पादनाच्या रूपात मिळते, म्हणजे. 90 mol.% इथाइल अल्कोहोल आणि 10 mol.% पाणी. नंतरचे 75 atm (7.6 MPa) च्या दाबाखाली कार्यरत असलेल्या दुसऱ्या डिस्टिलेशन कॉलममध्ये पंप केले जाते, जेथे 70 mol.% इथाइल अल्कोहोल आणि 30 mol.% पाणी असलेल्या अझियोट्रॉपिक मिश्रणासारखे मिश्रण डिस्टिलेशन म्हणून बंद केले जाईल. वरचे उत्पादन, जे पुन्हा पहिल्या स्तंभात संवर्धनासाठी पाठवले जाते आणि व्यावहारिकदृष्ट्या निर्जलीकरण केलेले अल्कोहोल खालचे उत्पादन म्हणून प्राप्त केले जाईल.

इंधन इथेनॉल म्हणून वापरल्या जाणार्‍या बायोइथेनॉलच्या उत्पादनासाठी एक ज्ञात तांत्रिक योजना आहे, ज्यामध्ये दोन स्तंभांचा समावेश असलेल्या निर्जलीकरण योजनेचा समावेश आहे (N.Arifeen, R.Wang, I.K.Kookos, S.Webb, A.A.Koutinas. प्रक्रिया डिझाइन आणि नवीन गव्हाचे ऑप्टिमायझेशन - आधारित सतत बायोइथेनॉल उत्पादन प्रणाली. बायोटेक्नॉल. कार्यक्रम 2007, 23, 1394-1403). पहिला स्तंभ, 1 बार (0.1 MPa) च्या दाबाखाली कार्यरत, 40 mol.% इथाइल अल्कोहोल असलेले प्रारंभिक मिश्रण पुरवले जाते, जेथे 89.75 mol.% इथाइल अल्कोहोल असलेले डिस्टिलेट निवडले जाते, आणि तळाशी असलेले द्रव पाणी असते. इथाइल अल्कोहोल. अल्कोहोल 1.09 mol.%. पहिल्या स्तंभातील डिस्टिलेट दुसऱ्या स्तंभात पाठवले जाते, जे 10 बार (1.0 MPa) च्या दाबाखाली कार्यरत असते, ज्यातून 99.0 mol.% इथाइल अल्कोहोल आणि 84.95% असलेले डिस्टिलेट असलेले निर्जलीकरण इथेनॉल तळाचे द्रव म्हणून गोळा केले जाते. इथाइल अल्कोहोल, जे पहिल्या स्तंभात परत केले जाते.

अल्कोहोलच्या निर्जलीकरणासाठी एक ज्ञात पद्धत आहे (यूएस पेटंट नं. 1676700, B01D, 10 जुलै 1928 रोजी प्रकाशित), ज्यामध्ये एथिल अल्कोहोलचे जलीय द्रावण 95.6% पेक्षा कमी असलेल्या इथेनॉलच्या पूर्ण दाबाने फ्रॅक्शनल डिस्टिलेशनद्वारे केंद्रित करणे समाविष्ट आहे. 6 इंच Hg (20.3 kPa) पेक्षा जास्त नाही 95.6% पेक्षा जास्त इथेनॉल असलेले डिस्टिलेट निवडणे आणि कमीत कमी 100 psi (0.69 MPa) च्या दाबाने हे डिस्टिलेट अंशतः डिस्टिलेट करणे, त्यानंतर कमी असलेले डिस्टिलेट मिळविण्यासाठी कोरडे अवशेष काढून टाकणे 95.6% इथेनॉल पेक्षा, जे इथाइल अल्कोहोलच्या जलीय द्रावणासह व्हॅक्यूम अंतर्गत ऊर्धपातनासाठी पुरवले जाते.

8-10 व्हॉल्यूम% अल्कोहोल (फ्रेंच पेटंट क्र. 2461751, B01D 3/00, पब्लिक. 02/06/1981) असलेल्या आंबलेल्या वॉर्टपासून निर्जलित अल्कोहोल तयार करण्याची एक ज्ञात पद्धत आहे. हीट एक्स्चेंजरमध्ये प्रीहीट केलेले आंबवलेले वर्ट, डोक्यावर 190 मिमी एचजी (25.3 kPa) च्या अवशिष्ट दाबाखाली कार्यरत असलेल्या पहिल्या डिस्टिलेशन कॉलमला दिले जाते. 97.4 wt.% च्या एकाग्रतेसह अल्कोहोल निवडले जाते आणि रिक्युपरेटरद्वारे पंप वापरून डिस्टिलेशन कॉलममध्ये पाठवले जाते, जे 7 बार (0.7 MPa) च्या दाबाने कार्य करते. दिलेल्या दाबावर, अल्कोहोल-वॉटर अझीओट्रॉपमध्ये अल्कोहोलचे प्रमाण 93.6 wt.% आहे, म्हणून या स्तंभातील फीड 40.6 wt.% azeotrope मिश्रण (हलका भाग) आणि 59.4 wt असलेले स्यूडो-बायनरी मिश्रण मानले जाऊ शकते. % निर्जल अल्कोहोल (जड भाग). निरपेक्ष अल्कोहोल दुसऱ्या स्तंभाच्या पायथ्यापासून घेतले जाते आणि थंड केले जाते. 10% निरपेक्ष अल्कोहोल असलेले अझीओट्रॉपिक मिश्रण दुसऱ्या स्तंभाच्या डोक्यातून काढले जाते आणि पहिल्या स्तंभावर परत येते. दुस-या स्तंभाच्या शीर्षस्थानी सोडलेल्या वाफांना स्टीम टर्बाइनद्वारे चालविलेल्या कंप्रेसरद्वारे 7-8 बार (0.7-0.8 MPa) पर्यंत संकुचित केले जाते. उष्मा एक्सचेंजरमध्ये संकुचित अल्कोहोल वाफ घनरूप होते, दुसरा स्तंभ गरम करते. निर्जलित अल्कोहोलचे उत्पादन फीडस्टॉकमधील अल्कोहोलवर आधारित सुमारे 97% आहे.

डिहायड्रेटेड इथाइल अल्कोहोलच्या निर्मितीसाठी वर चर्चा केलेल्या तांत्रिक योजनांमध्ये दाबाखाली कार्यरत डिस्टिलेशन कॉलम्सचा वापर करून उच्च-दाब स्टीम किंवा इतर उच्च-तापमान शीतलकांचा वापर करणे आवश्यक आहे जेणेकरुन उच्च-दाब स्तंभांवर सुधार प्रक्रियेचे निर्दिष्ट मापदंड सुनिश्चित केले जातील, ज्यामुळे वाढ होते. उष्णता आणि उर्जा संसाधनांचा वापर, तसेच उपकरणे वापरून पृथक्करण कॉम्प्लेक्सची निर्मिती भिन्न कार्यात्मक क्रिया, ज्यामुळे तांत्रिक उत्पादन योजना गुंतागुंतीची होते.

सध्याच्या शोधाचा उद्देश अल्कोहोल डिहायड्रेशनची पद्धत सुधारणे आणि लक्ष्यित उत्पादनाची गुणवत्ता सुधारणे हा आहे.

निरपेक्ष इथाइल अल्कोहोल तयार करण्याच्या पद्धतीमध्ये डिस्टिलेट तयार करण्यासाठी व्हॅक्यूम अंतर्गत कार्यरत प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभाला कच्चा अल्कोहोल किंवा जलीय-अल्कोहोल द्रावणाचा पुरवठा करणे समाविष्ट आहे, जे अतिरिक्त दाबाने कार्यरत अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभाकडे पाठवले जाते या वस्तुस्थितीद्वारे हे लक्ष्य साध्य केले जाते. , ज्यामधून परिपूर्ण अल्कोहोल गोळा केले जाते. तळाच्या द्रव स्वरूपात, आणि डिस्टिलेट रिटर्न फ्लोच्या स्वरूपात प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभात पाठवले जाते. या प्रकरणात, 98.2-98.9 व्हॉल्यूम% च्या अल्कोहोल सामग्रीसह डिस्टिलेट मिळविण्यासाठी प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभावरील सुधार प्रक्रिया 8.0-13.3 kPa च्या निरपेक्ष दाबाने केली जाते आणि अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभावर सुधार प्रक्रिया केली जाते. 0. 1-0.5 MPa च्या पूर्ण दाबाने चालते आणि परतीच्या प्रवाहात अल्कोहोलचे प्रमाण 96.5-97.2 व्हॉल्यूम% आहे.

प्रस्तावित पद्धतीमुळे अल्कोहोल डिहायड्रेशनची तांत्रिक योजना लक्षणीयरीत्या सरलीकृत करणे शक्य होते, म्हणजे यांत्रिक वाष्प रीकंप्रेशनसाठी जटिल उपकरणे सोडून देणे. प्रक्रिया कमी दाबाने केली जाते, ज्यामुळे शीतलकांच्या वैशिष्ट्यांची आवश्यकता कमी होते, औद्योगिक चक्रात 0.6 एमपीए पाण्याची वाफ वापरून अल्कोहोल कारखान्यांमध्ये ही पद्धत अंमलात आणणे सोपे होते आणि संपूर्ण इथाइल अल्कोहोलच्या उत्पादनाची हमी देते. 99.5-99.95 व्हॉल्यूम % ची ताकद.

परिपूर्ण इथाइल अल्कोहोल तयार करण्याची पद्धत स्थापनेमध्ये चालविली जाते, ज्याचा आकृती रेखाचित्रात दर्शविला आहे, खालीलप्रमाणे.

फीडस्टॉक (95 व्हॉल्यूम.% च्या ताकदीसह अल्कोहोल किंवा 40 व्हॉल्यूम.% च्या ताकदीसह एक जलीय-अल्कोहोल द्रावण) संग्रह 1 मध्ये घेतले जाते. संकलन 1 पासून, कच्चा माल ओळी 2 द्वारे स्तंभ 3 मध्ये दिला जातो. संग्राहक 1 (वातावरणातील) आणि स्तंभ 3 (व्हॅक्यूम) मधील दाब फरकांमुळे स्तंभ 3 च्या पहिल्या किंवा दुसर्‍या (खालून मोजणी) बाजू. स्तंभ 3 वर, अल्कोहोलचे प्राथमिक निरपेक्षीकरण व्हॅक्यूम अंतर्गत 8.0-13.3 kPa च्या परिपूर्ण दाबाने केले जाते. कॉलम 3 मध्ये 5 ड्रॉर्स आहेत जे मेटल जाळीने बनवलेल्या नियमित पॅकिंगने भरलेले आहेत, रिफ्लक्स कंडेन्सर 4 आणि कंडेन्सर 5 ने सुसज्ज आहेत, 5-7°C तापमानात पाण्याने थंड केले आहेत. स्तंभ 3 पाण्याच्या वाफेसह बाह्य बॉयलर 6 द्वारे गरम केला जातो. स्तंभ 3 मधून येणारी वाफ रिफ्लक्स कंडेन्सर 4 आणि कंडेन्सर 5 मध्ये कंडेन्स केली जातात आणि रिफ्लक्स कलेक्टर 7 द्वारे रिफ्लक्सच्या स्वरूपात स्तंभ 3 च्या वरच्या फ्रेममध्ये परत येतात. कंडेन्सर 5 मधील नॉन-कंडेन्सिंग बाष्प आणि वायू व्हॅक्यूम कलेक्टरमध्ये प्रवेश करतात. (चित्रात दाखवलेले नाही). डिस्टिलेट, जे 98.2-98.9 व्हॉल्यूम% च्या सामर्थ्याने अंशतः निर्जलित अल्कोहोल आहे, रिफ्लक्स कलेक्टर 7 मधून बॅरोमेट्रिक पाईप 8 द्वारे संकलन 9 मध्ये घेतले जाते, जे वातावरणाच्या दाबाखाली आहे. स्तंभ 3 (ल्यूथर पाणी) मधील तळाचा द्रव रिकामा केलेल्या कलेक्टर 10 मध्ये सोडला जातो.

संकलन 9 पासून, अर्धवट निर्जलित अल्कोहोल पंप 11 द्वारे 12 द्वारे हीटर 13 ते स्तंभ 14 द्वारे स्तंभ 14 च्या दुसऱ्या किंवा तिसऱ्या (खालून मोजणे) ड्रॉवरच्या शीर्षस्थानी पुरवले जाते. हीटर 13 मध्ये, जे वाफेने गरम केले जाते, अंशतः निर्जलित अल्कोहोल 95-100° तापमानात गरम केले जाते. स्तंभ 14 वर अल्कोहोलचे अंतिम निरपेक्षीकरण 0.1-0.5 एमपीएच्या परिपूर्ण दाबाने केले जाते. स्तंभ 14 मध्ये 5 ड्रॉर्स आहेत जे मेटल जाळीने बनवलेल्या नियमित पॅकिंगने भरलेले आहेत आणि ते पाण्याने थंड केलेले रिफ्लक्स कंडेनसर 15 ने सुसज्ज आहे. कॉलम 14 हे पाण्याच्या वाफेसह बाह्य बॉयलर 16 द्वारे गरम केले जाते. स्तंभ 14 मधून येणारी वाफ रिफ्लक्स कंडेन्सर 15 मध्ये कंडेन्स केली जातात आणि रिफ्लक्स कलेक्टर 17 द्वारे रिफ्लक्सच्या स्वरूपात स्तंभ 14 च्या वरच्या फ्रेममध्ये परत येतात. रिफ्लक्स कंडेन्सर 15 मधील एअर लाइन 18 सुरक्षा वाल्वने सुसज्ज आहे ( आकृतीमध्ये दाखवलेले नाही). कॉलम 14 चे डिस्टिलेट, जे 96.5-97.2 व्हॉल्यूम% च्या ताकदीसह रिटर्न अल्कोहोल आहे, ते रिफ्लक्स कलेक्टर 17 मधून घेतले जाते आणि रेफ्रिजरेटर 19 मधून पाठवले जाते, ज्यामध्ये ते 30 डिग्री सेल्सिअस पर्यंत पाण्याने थंड केले जाते, ओळी 20 वर. स्तंभ 3 आणि 14 मधील दाबाच्या फरकामुळे स्तंभ 3 च्या तळापासून दुसऱ्या (तळाशी मोजणे) वरच्या स्तंभात. स्तंभ 14 चा तळाचा द्रव, जो 99.5-99.95 व्हॉल्यूमच्या ताकदीसह परिपूर्ण अल्कोहोल आहे. %, रेफ्रिजरेटर 21 द्वारे, पाण्याने थंड करून, स्तंभ 14 (अतिरिक्त) आणि संग्रह 22 (वातावरणातील) मधील दाब फरकामुळे संग्रह 22 मध्ये सोडला जातो.

डिस्टिलेशन कॉलम्सचे ऑपरेटिंग मोड आणि प्रस्तावित पद्धतीनुसार परिणामी परिपूर्ण इथाइल अल्कोहोलची गुणवत्ता टेबलमध्ये सादर केली आहे.

स्तंभ ऑपरेटिंग मोड उदाहरण १ उदाहरण २
फीडस्टॉकचा वापर, किलो/तास 100 100
फीडस्टॉकमधील अल्कोहोल सामग्री, व्हॉल्यूम% 40 95
पूर्व-निरपेक्षीकरण स्तंभ
दबाव, kPa 13,3 8.0
34,3 25,2
स्तंभ घनाचे तापमान, °C 56,8 48,7
डिस्टिलेटमध्ये अल्कोहोल सामग्री, व्हॉल्यूम% 98,2 98,9
स्थिर द्रव मध्ये अल्कोहोल सामग्री, व्हॉल्यूम% 0,1 0,5
डिस्टिलेटचा वापर, किलो/तास 77,8 135,7
तळ द्रव वापर, किलो/तास 66,5 7,5
अंतिम निरपेक्षतेचा स्तंभ
दबाव, एमपीए 0,1 0,5
स्तंभ शीर्ष तापमान, °C 78,1 125,1
स्तंभ घनाचे तापमान, °C 79,2 126,0
डिस्टिलेटमध्ये अल्कोहोलचे प्रमाण (रिटर्न फ्लो), व्हॉल्यूम% 97,2 96,5
स्थिर द्रव (संपूर्ण अल्कोहोल) मध्ये अल्कोहोल सामग्री, व्हॉल्यूम% 99.5 99,95
डिस्टिलेट वापर (परतावा प्रवाह), किलो/तास 44,3 43,2
खालच्या द्रवाचा वापर (निरपेक्ष अल्कोहोल), किलो/तास 33,5 92,5

निरपेक्ष इथाइल अल्कोहोल तयार करण्याची एक पद्धत, ज्यामध्ये डिस्टिलेट तयार करण्यासाठी व्हॅक्यूम अंतर्गत कार्यरत प्राथमिक निरस्तीकरण स्तंभाला कच्चा अल्कोहोल किंवा जलीय-अल्कोहोल द्रावणाचा पुरवठा करणे समाविष्ट आहे, जे जास्त दाबाने कार्यरत अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभाकडे पाठवले जाते, ज्यामधून परिपूर्ण अल्कोहोल गोळा केले जाते. स्थिर द्रव स्वरूपात, आणि रिटर्न फ्लोच्या स्वरूपात डिस्टिलेट प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभाकडे पाठवले जाते, ज्याचे वैशिष्ट्य म्हणजे प्राथमिक निरपेक्षीकरण स्तंभातील सुधारण प्रक्रिया 8.0-13.3 kPa च्या निरपेक्ष दाबाने केली जाते. 98.2-98.9 vol.% च्या अल्कोहोल सामग्रीसह डिस्टिलेट मिळवा आणि अंतिम निरपेक्षीकरण स्तंभावरील सुधार प्रक्रिया 0.1-0.5 MPa च्या परिपूर्ण दाबाने आणि 96.5-97.2 व्हॉल्यूमच्या रिटर्न फ्लोमध्ये अल्कोहोल सामग्रीवर चालते. %

  1. चार पदार्थांपैकी प्रत्येक पदार्थ, त्यापैकी तीन साधे पदार्थ आहेत आणि चौथा काही घटकांचा ऑक्साईड आहे, इतर तिघांशी संवाद साधण्यास सक्षम आहे. अशा पदार्थांसाठी संभाव्य सूत्रे सुचवा आणि संबंधित रासायनिक अभिक्रियांसाठी समीकरणे द्या.
  2. कॅल्शियम कार्बाइड आणि पाणी अशा रासायनिक संयुगांच्या निर्मितीसाठी कच्चा माल बनू शकतात जसे: अ) इथेन, ब) एसिटिक ऍसिड, क) इथिलीन आणि पॉलीथिलीन, ड) विनाइल क्लोराईड आणि पॉलीव्हिनाईल क्लोराईड, ई) बेंझिन. तुमच्या विल्हेवाटीत कॅल्शियम कार्बाइड, पाणी आणि इतर कोणतेही अजैविक पदार्थ असल्याने या संयुगांच्या निर्मितीसाठी प्रतिक्रिया समीकरणे लिहा.
  3. कोणत्या पदार्थापासून, ऑक्सिडेशन, एक्सचेंज आणि प्रतिस्थापनाच्या अनुक्रमिक प्रतिक्रियांच्या परिणामी, 3-नायट्रोबेंझोइक ऍसिड इतर सेंद्रिय पदार्थांचा वापर न करता मिळवता येते? प्रतिक्रिया समीकरणे लिहा आणि त्यांच्या घटनेची परिस्थिती दर्शवा.
  4. समान एकाग्रतेच्या ब्रोमाइन पाण्याच्या समान मात्रा विरंगीत करण्यासाठी, दोन आयसोमरच्या वेगवेगळ्या प्रमाणात आवश्यक आहे. अशा आयसोमरच्या दोन जोड्यांची उदाहरणे द्या, संबंधित प्रतिक्रियांसाठी समीकरणे लिहा.
  5. 10 मिली हायड्रोकार्बन वायूचे प्रमाण 70 मिली ऑक्सिजनमध्ये मिसळले जाते. परिणामी मिश्रण आग लावले. प्रतिक्रियेच्या शेवटी आणि पाण्याची वाफ घनीभूत झाल्यानंतर, वायू मिश्रणाची मात्रा 65 मिली. जेव्हा परिणामी गॅस मिश्रण सोडियम हायड्रॉक्साईड द्रावणातून जास्त प्रमाणात घेतले जाते तेव्हा त्याचे प्रमाण 45 मिली पर्यंत कमी होते. हायड्रोकार्बनचे आण्विक सूत्र निश्चित करा, असे गृहीत धरून की वायूंचे परिमाण मानक परिस्थितीत मोजले जातात.
  6. D.I चे पत्र मेंडेलीव्ह.
    "सरकार! मला तुम्हाला संदेशाचे पुनर्मुद्रण देण्याची परवानगी द्या, ज्यावरून मी एक नवीन घटक शोधला आहे. सुरुवातीला माझे असे मत होते की हा घटक तुमच्या विलक्षणदृष्ट्या अंतर्दृष्टीने तयार केलेल्या नियतकालिक सारणीमध्ये अँटीमोनी आणि बिस्मथमधील अंतर भरून काढतो आणि हा घटक तुमच्या एकाअँटीमोनीशी एकरूप होतो, परंतु सर्व काही या वस्तुस्थितीकडे निर्देश करते की येथे आपण एकाशी व्यवहार करत आहोत……. मी तुम्हाला या मनोरंजक पदार्थाबद्दल लवकरच अधिक सांगेन अशी आशा आहे; आज मी फक्त तुमच्या कल्पक संशोधनाच्या संभाव्य विजयाबद्दल तुम्हाला सूचित करण्यापुरतेच मर्यादित आहे आणि तुम्हाला माझा आदर आणि मनापासून आदर आहे.
    भक्त………………………
    फ्रीबर्ग, सॅक्सनी.
    26 फेब्रुवारी 1886."

    D.I ला पत्र कोणी लिहिले. मेंडेलीव्ह?
    D.I. च्या पत्रात नमूद केलेल्या काही खनिजांपैकी एक. एक नियतकालिक घटक ज्यामध्ये सल्फर आणि चांदी देखील असते. खनिजामध्ये सल्फर आणि चांदीचे वस्तुमान अंश अनुक्रमे 17.06% आणि 76.50% आहेत. खनिजाचे सूत्र स्थापित करा आणि त्याचे नाव द्या. पोटॅशियम नायट्रेटच्या उपस्थितीत सोडासह खनिजांच्या संमिश्रणाच्या प्रतिक्रियेचे समीकरण द्या. पत्रात चर्चा केलेल्या साध्या पदार्थाला परिणामी मिश्रधातूपासून वेगळे कसे करता येईल? ते कुठे वापरले जाते?
    हा साधा पदार्थ शुद्ध करण्यासाठी कोणत्या पद्धती अस्तित्वात आहेत?