Заняття №4 (2 години, аудиторне). Зміст Тема: Алкени

План:

1. Ознайомлення з теоретичними основами ЛПЗ

2. Виконання лабораторних дослідів.

Ознайомлення з теоретичними основами лпз

Алкени, або ненасичені вуглеводні етиленового ряду містять в своїй молекулі один подвійний зв'язок. Найпростіший представник алкенів етилен. Їх іноді називають олефінами (від лат. Масло). Остання назва дона тому, що етилен – газоподібна речовина, при взаємодії з хлором перетворюється на тяжку оліїсту речовину.

Ненасичені вуглеводні здатні вступати в реакції приєднання гідрогену, галогенів, галоген оводнів ( за правилом Марковнікова). Ці сполуки легко окислюються атомарним киснем. За наявності каталізатора вступають в реакції полімеризації та ізомеризації. Горять.

Виконання лабораторних дослідів

Дослід Добування етилену і взаємодія його з перманганатом калію, бромною водою, йодом в йодиді калію та горіння.

У пробірку налийте етанолу 1 мл і сульфатної кислоти конц. об'ємом 3 мл. Помістіть у суміш "кип'ятильники" (сухий прожарений пісок), закріпіть пробірку у штативі і приєднайте газовідвідну трубку. Обережно нагрівайте суміш на маленькому полум’ї.

Коли розпочнеться реакція, газ, що виділяється, пропускайте у пробірку з бромною водою (2 мл) зануривши газовідвідну трубку до дна пробірки. Повторіть даний дослід з розчином йоду в йодиді калію.

Які зміни спостерігаються з бромною водою? Чому? Напишіть рівняння реакції утворення етилену і взаємодії його з бромною водою, йодом в йодиді калію:

У пробірку налийте 2 - 3 мл підкисленого розчину перманганату калію і так само пропускайте етилен. Реакція розроблена Є.Є.Вагнером (1888 р.). За її допомогою в молекулах органічних речовин виявляють подвійний зв'язок.

Що спостерігається? Про що свідчать ваші спостереження?

Напишіть відповідне рівняння реакції.

Горіння етилену

Вийміть газовідвідну трубку з розчину і, повернувши її отвором угору, підпаліть газ (за допомогою викладача.).

Яким полум'ям горить етилен?

Внесіть у полум'я порцелянову пластинку. Спостерігайте появу на ній тонкого чорного шару сажі.

Поясніть це явище. Напишіть рівняння реакції горіння етилену:

Самостійна робота (2 години) Зміст

Тема 4. Основні джерела органічної сировини.

План:

1. Нафта.

2. Природний газ

3. Кам’яне та буре вугілля.

4. Інші джерела органічної сировини.

Студент повинен знати: джерела органічної сировини, як вони використовуються, географічне розташування джерел органічної сировини.

Студент повинен уміти: розрізняти за зовнішнім виглядом нафту, газ, кам’яне та буре вугілля.

Рекомендована література:

1. Ластухін Ю.О., Воронов С.А. Органічна хімія. Підручник для вищих навчальних закладів. – Львів: Центр Європи, 2000. – с.25

2. Пацак .Й. Органическая химия. Курс для средней школы и техникумов: Пер.с чешск. – М.: Мир, 1986. – с.242

3. Потапов В.М., Татаринчик С.Н. Органическая химия Изд. 2–е, пер. М., Химия, 1976. – с.142

До основних сировинних джерел належать: нафта, газ, кам’яне і буре вугілля.

Нафта – природна рідка суміш вуглеводнів різної будови з домішками інших органічних сполук. Нафта являє собою оліїсту рідину від коричневого до чорного кольору, нерозчинну у воді. Переважна більшість добутої нафти переробляється на пальне. Однак з року в рік збільшується кількість нафти, що використовується як сировина для органічного синтезу.

Нафта складається з суміші алканових, циклоалканових і ароматичних вуглеводнів, кисневмісних (оксигеновмісних), сірко – (сульфуру - ) та азотовмісних (нітрогеновмісних) сполук. До кисневмісних сполук належать нафтенові кислоти, феноли, асфальто-смолисті речовини, до сірковмісних – сірководень, меркаптани, сульфіди, тіофени. Азотовмісні сполуки існують у вигляді гомологів гетероциклічних сполук на зразок піридину та хіноліну. Компонентами нафти є також розчинені в ній гази, вода та мінеральні солі. Залежно від географічного розташування джерела нафти можуть містити в переважній кількості той або інший тип вуглеводнів і тоді вона називається парафіновою ,чи алкановою (Борислав, Україна; Грозний, Росія; Пенсільванія, США), ароматичною (Урал, Росія), циклопарафіновою, чи циклоалкановою (Баку ,Азербайджан).

Природний газ містить від 80 до 97 % метану, 0,5 – 4 % етану, до 1,5 % пропану, азот та інші домішки. З природного газу добувають ацетилен, синтез – газ (суміш СО та Н₂), водень, газову сажу, хлорпохідні продукти тощо. Ректифікацією за умов низьких температур з природного газу виділяють етан, пропан, бутан, які використовуються як пальне і сировина для органічного синтезу.

Кам’яне та буре вугілля – важливе джерело ароматичних і гетероциклічних сполук. При коксуванні кам’яного вугілля утворюються чотири основних продукти: кокс (вуглець), кам’яновугільна смола, аміачна вода, коксовий газ.

Кам’яновугільна смола методом фракційної розгонки розділяється на декілька фракцій, у кожній з яких міститься певний тип ароматичних і гетероциклічних сполук. Цінною сировиною є також коксовий газ (етилен, пропілен, водень тощо) Не втратив свого значення процес гідрування вугілля до утворення суміші рідких вуглеводнів, які є сировиною для добування різних сполук, у тому числі палива.

Органічні речовини - клітковина (целюлоза) ,крохмаль, вуглеводи, рослинні та ефірні олії, терпени, смоли та інші є продуктами життєдіяльності рослин та добуваються з них. Органічні речовини тваринного походження – білки, ферменти, гормони використовуються як сировина для тонкого органічного синтезу та потреб біотехнології.

Перспективним джерелом органічних сполук є світовий океан, оскільки в морських рослинах та планктонові міститься основна маса органічних речовин нашої планети.

Не втратили свого значення продукти переробки сільського та лісового господарства, а також торф, сланець. Актуальним є використання відходів хімічних та інших виробництв як сировини для органічного синтезу. Їх застосовування дозволяє перейти до прогресивних безвідходних технологій, підвищує екологічну безпеку виробництва і є критерієм науково – технічного розвитку цивілізованого суспільства.