ブタンガスとは。 液化炭化水素ガス

LPG - 液化炭化水素ガスは、他の化石燃料と同様、再生不可能なエネルギー源です。 SIBUR は、原油や天然ガスとともに生成される随伴石油ガス (APG) のガス処理から LPG を生成します。 LPG は、プロパン (C3H8) とブタン (C4H10) の 3 つまたは 4 つの炭素原子を含む飽和炭化水素をベースとしています。 少量の他の炭化水素も存在する可能性があります。

LPG の主な応用分野は、 石油化学産業、および自動車燃料として。

通常、ガスは圧力下で液体として保存されるか、スチール製の容器、シリンダー、またはタンクで冷蔵されます。 タンク内の圧力は、LPG の種類 (ブタン、プロパン、混合) と周囲温度によって異なります。

応用

• ガスモーター燃料
• 熱分解
• 国内消費
• ガス分別

メーカー

• トボリスク・ネフテキム
• ウラルグシンテス

ドキュメンテーション

プロパン (C3H8)

プロパン - 有機物 3 つの炭素原子を持つアルカンのクラス (分子式 C3H8)。 関連する石油ガス成分は、APG ガス処理とその後の NGL ガス分別の結果として、SIBUR によって生成されます。 代表として 炭化水素ガス可燃性および爆発性、無臭。

仕様 (プロパン グレード A。仕様 0272-023-00151638-99):

応用

• ガスモーター燃料
• 国内消費
• 熱分解
• クーラントとして

メーカー

• トボリスク・ネフテキム
• ウラルグシンテス

ドキュメンテーション

ブタンノーマル (C4H10)

ノーマルブタン - 有機化合物 4 つの炭素原子を持つアルカンのクラス (式 C4H10)。 関連する石油ガス成分は、APG ガス処理とその後の NGL ガス分別の結果として、SIBUR によって生成されます。 炭化水素系ガスの代表として引火性、爆発性があり、無臭です。

仕様 (ブタン グレード A。仕様 0272-026-00151638-99):

応用

• 熱分解
• ブチレン製造の原料として、合成ゴム合成用モノマーである1,3-ブタジエン

メーカー

• トボリスク・ネフテキム
• ウラルグシンテス

ドキュメンテーション

イソブタン (i-C4H10)

イソブタンは、ノルマル ブタンの異性体であるアルカン クラスの炭化水素です (式 i-C4H10)。 関連する石油ガス成分は、APG ガス処理とその後の NGL ガス分別の結果として、SIBUR によって生成されます。 炭化水素系ガスの代表として引火性、爆発性があり、無臭です。

仕様 (イソブタン グレード A。仕様 0272-025-00151638-99):

応用

• 合成ゴム合成用モノマーであるイソブチレン、イソプレンの製造原料
• アルキル化
• クーラントとして

プロパン有機化合物のアルカンクラスに属します。 プロパンは天然ガスに含まれており、石油製品の分解中に生成される可能性があります。 プロパンは、最も有毒なガスの 1 つと考えられています。

物理的特性

プロパンは、水にわずかに溶ける無色の気体です。 プロパンの沸点は42.1℃です。 空気と接触すると、プロパンは爆発性混合物を形成します (蒸気濃度は 2 ～ 9.5%)。 圧力が 760 mm Hg の場合、プロパンの発火温度は約 466 °C になります。

化学的特性

プロパンの化学的性質は、アルカン系列のほとんどの性質に似ています。 これらのプロパティには、塩素化、脱水素化などがあります。

プロパン塗布

プロパンは、さまざまなニーズの燃料として広く使用されています。 液化炭化水素ガスの重要な成分です。 プロパンは、溶剤の製造や食品産業で使用されます (噴射剤、添加剤 E944 として)。

冷媒

イソブタン (R-600a) と純粋なプロパン (R-290a) の混合物は、オゾン層に害を与えず、温室効果ポテンシャル (GWP) が低くなります。 したがって、この混合物は冷媒として広く使用されています。 この混合物は、冷凍およびエアコンの時代遅れの冷媒に取って代わりました。

ブタン(C 4 H 10) - プロパンと同様に、アルカンのクラスに属します。 毒性の強い有機化合物で、吸い込むと人体に毒となります。 化学では、ブタンは通常、n-ブタンとその異性体であるイソブタン CH(CH3)3 の混合物と呼ばれます。 ブタンという名前は、ルート「but-」の 2 つの部分で構成されています。 英語では酪酸と末尾の「-an」を意味し、この物質がアルカンに属することを示します。

異性論

ブタンには 2 つの異性体があります。

物理的特性

ブタンは無色で可燃性のガスです。 常圧で0℃以下の温度では、容易に液化します。 高圧・常温では揮発性の高い液体です。 ブタンの水溶性は、水 100 ミリリットルあたり 6.1 mg です。 10気圧の圧力と100°Cの温度のブタンは、水と共沸化合物を形成できます。

見つけて受け取る

ブタンは石油とガスの凝縮物に含まれています (その割合は約 12%)。 ブタンはまた、石油留分の水素触媒分解または接触分解の方法によっても得られます。 実験室の条件では、ブタンはウルツ反応によって得られます。

2 C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr

アプリケーションと反応

フリーラジカルの塩素化により、2-クロロブタンと 1-塩素の混合物が生成されます。 空気中で燃焼すると、水と二酸化炭素が発生します。 ブタンは、ライターやライターのプロパンとの混合物として広く使用されています。 ガスボンベ. それらの中で、それは液化状態にあり、混合物中に臭気物質が存在するために特定の臭いがあります. 「夏」と「冬」の混合物があり、組成が異なります。 ブタン 1 キログラムの発熱量は約 45 MJ (12.72 kWh) です。

2C 4 H 10 + 13 O 2 → 8 CO 2 + 10 H 2 O

酸素が不足すると、すすが形成されるか、 一酸化炭素または両方一緒に。

2C 4 H 10 + 5 O 2 → 8 C + 10 H 2 O

2C 4 H 10 + 9 O 2 → 8 CO + 10 H 2 O

デュポンは、n-ブタンからの接触酸化による無水マレイン酸の製造方法の特許を取得しました

2 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 7 O 2 → 2 C 2 H 2 (CO) 2 O + 8 H 2 O

n-ブタンは、高オクタン価ガソリンの重要な成分であるブテン、1,3-ブタジエンの製造に適した原料です。 純粋なブタンは、冷蔵庫やエアコンの冷媒として使用されています。 ブタンは、環境へのやさしさと安全性のために、フロンよりも優れています。 環境、しかしフロン冷媒よりも生産性が低くなります。 ブータンは次のように登録されています 栄養補助食品食品業界ではE943a、添加剤としてのイソブタンE943b、噴射剤。 これらの物質は消臭剤に使用されています。

食品業界では、ブタンは食品添加物として登録されています。 E943a、イソブタン E943b、例えば消臭剤の推進剤として。

人体に対するブタンの影響

人間がブタンを吸入すると、心不全や窒息死を引き起こす可能性があります。 液体ブタンまたはブタンガスの噴流が侵入すると、マイナス 20 度まで冷却され、人間にとって非常に危険です。

安全性

ブタンは非常に可燃性です。 空気中のブタン濃度が 1.9 ～ 8.4 体積% になると、爆発を引き起こす可能性があります。 MPC300mg/m³。

ブタン(C 4 H 10) - 有機化合物、アルカン類の炭化水素。 化学では、名前は主に参照するために使用されます n-ブタン。 混合物は同じ名前を持っています。 n-ブタンおよびその異性体イソブタン CH(CH 3) 3 。 名前は語根の「but-」（酪酸のフランス語名-）に由来します。 酸酪酸、他のギリシャ語から。 βούτῡρον 、油) および接尾辞 "-an" (アルカンに属する)。 ブタンの吸入は、肺呼吸装置の機能不全を引き起こします。 天然ガスに含まれ、石油製品の分解中に生成され、付随する石油ガス、「脂肪」天然ガスの分離中に形成されます。 炭化水素ガスの代表として引火性、爆発性があり、毒性が低く、特有の臭気があり、麻薬性があります。 身体への影響の程度に応じて、ガスはGOST 12.1.007-76によると、第4危険クラス（低危険）の物質に属します。 への有害な影響 神経系.

異性論

物理的特性

ブタンは無色の可燃性ガスで、特定の臭いがあり、常圧では-0.5°Cから容易に液化し、-138°Cで凍結します。 高圧および常温 - 揮発性液体。 臨界温度 +152 °C、臨界圧力 3.797 MPa。

• 水への溶解度 - 100mlあたり6.1mg（ n-ブタン、20 °C) は、有機溶媒によく溶けます)。 温度約100℃、圧力10気圧で水と共沸混合物を形成することができます。
• 液相密度 - 580 kg/m³
• 通常の条件下での気相の密度は、15°Cで2.703kg / m³、2.550kg / m³[[K：ウィキペディア：出典のない記事（国： Lua エラー: callParserFunction: 関数 "#property" が見つかりませんでした。 Lua エラー: callParserFunction: 関数 "#property" が見つかりませんでした。 )]][[C:ウィキペディア:出典のない記事 (国: Lua エラー: callParserFunction: 関数 "#property" が見つかりませんでした。 )]] [ ]
• 燃焼熱は45.8MJ/kg(2657MJ/mol(参照)。

見つけて受け取る

ガス凝縮物および石油ガスに含まれています (最大 12%)。 これは、油留分の接触分解および水素触媒分解の生成物です。 実験室では、ウルツ反応によって得ることができます。

ブタン留分の脱硫（脱メルカプタン化）

直留ブタン留分は、主にメチルメルカプタンとエチルメルカプタンに代表される硫黄化合物から精製する必要があります。 メルカプタンからブタン画分を洗浄する方法は、炭化水素画分からのメルカプタンのアルカ​​リ抽出と、それに続く大気中の酸素による均一系または不均一系触媒の存在下でのアルカリの再生と、ジスルフィド油の放出からなる。

アプリケーションと反応

フリーラジカルの塩素化により、1-クロロブタンと 2-クロロブタンの混合物を形成します。 それらの比率は、1 位と 2 位の C-H 結合の強度の違い (425 と 411 kJ/mol) によってよく説明されます。

空気中で完全に燃焼すると、二酸化炭素と水になります。 ブタンは、特別に添加された臭気物質を含んでいるため、ライターのプロパンとの混合物で、臭気のある液化状態のガスボンベで使用されます。 この場合、異なる組成の「冬」と「夏」の混合物が使用されます。 1kgの発熱量は45.7MJ(12.72kWh)。

酸素が不足すると、すす、一酸化炭素、またはそれらの混合物が形成されます。

生物学的効果

安全性

可燃性。 爆発限界は、空気中の体積で 1.9 ～ 8.4% です。 空中でのMPC 作業領域- 300mg/m³。

無色の可燃性ガスで、有機溶剤によく溶けますが、水には溶けません。 石油製品や天然ガスに含まれています。 a には異性体があります: iso ブタンそしてn- ブタン. このガスは産業で使用されます。 燃やすと二酸化炭素と水に分解されます。 ブタンは毒性が低いですが、神経系に悪影響を及ぼします。 心臓血管系. したがって、 ブタン Om は蒸気中で使用できず、皮膚や粘膜との接触を避ける必要があります。

ブタンは 3 つの方法で得られます。 これらの最初の、最も一般的なのは、ウルツ反応の使用です。 2 番目の方法は、アルキンからアルカンへの水素化です。 3つ目は、触媒存在下で脱水し、水素添加する方法です。 これらの反応の最初のものは、得ることを可能にします ブタン直接、残りは多段階です。

ウルツ反応を行うには、金属のものをヨウ化エチルに加える必要があります。 反応生成物はすぐに ブタン:CH3-CH2-I+2Na+I-CH2-CH3 -2NaI → CH3-CH2-CH2-CH3

2つ目の入手方法 ブタン a - ブチンの水素化。 最初に、1-ブチンが 1-ブテンに水素化され、次に 1-ブテンが二次的に水素化されて ブタン a: CH3-CH2-C CH → CH3-CH2-CH=CH2 → CH3-CH2-CH2-CH3 (H2水素化)
1-ブチン 1-ブテン ブタン

3回目の取得プロセス ブタンしかもマルチステージ。 その第一段階は、300-400°C の温度での Al2O3 の存在下での脱水を含みます: CH3-CH2-CH2-CH2-OH → CH3-CH2-CH=CH2 (Al2O3; 300 - 400°C) 脱水 ブタンオラはそれを排出することです。 高温で、触媒 (Al2O3; H2SO4) の存在下でのみ可能です。前の反応で 1-ブテンが得られた後、水素ラジカルによって水素化されます。 ブタン a: CH3-CH2-CH=CH2 → CH3-CH2-CH2-CH3 (H2 での水素化) 上記のすべての方法により、 ブタンⅤ 純粋な形. ほとんどの場合、それらの最初のものはこのガスを取得するために使用されますが、場合によっては残りのものも見つかります。

ノート

ガスを吸入しないでください。 対策に従ってください 火災安全.

ブタンは、飽和炭化水素のクラスに属する有機物質です。 彼の 化学式 C4H10。 主にハイオクガソリンの原料や、 ブテン. ブテンは不飽和炭化水素、ガスで、化学式は C4H8 です。 から ブタン分子内に1つの二重結合が存在することを特徴としています。 ブタジエン、ブチルアルコール、イソオクタン、ポリイソブチレンの合成に広く使用されています。 さらに、ブチレンは、金属を切断および溶接するための混合物の成分の1つとして使用されます。

命令

次の式を見てください 化学物質: C4H10 および C4H8。 違いはなんですか？ 分子内に水素の原子（より正確にはイオン）がさらに2つあるという事実によってのみ。 これから当然の結論が得られます。 に変わるには、その分子から2つの余分な水素原子を除去する必要があります. この反応が呼び出されます。 次のスキームに従って発生します：C4H10 \u003d C4H8 + H2。

上記の反応の条件は何ですか？ 通常の状態では機能しません。 まず、高温（約500度）が必要です。 しかし、必要なスキームに従って反応を進行させるには、温度だけでは不十分です。 実験データによって確立されたのは、 ブタンエタンとエテン（エチレン）、またはメタンとプロペンのいずれかに変わります。つまり、次を通過します

物理的特性

nのイーサン。 y.- 無色の気体、無臭。 モル質量 - 30.07。 融点 -182.81 °C、沸点 -88.63 °C。 . 密度ρガス。 \u003d 0.001342 g / cm³または1.342 kg / m³（n.a.）、ρ fl。 \u003d 0.561 g / cm³（T \u003d -100°C）。 解離定数 42 (水、ac。) [ ソース？] . 0°Cでの蒸気圧 - 2.379 MPa。

化学的特性

化学式 C 2 H 6 (有理 CH 3 CH 3)。 最も特徴的な反応は、フリーラジカルメカニズムに従って進行するハロゲンによる水素の置換です。 550 ～ 650 °C でのエタンの熱脱水素化によりケテンが生成され、800 °C を超える温度ではカタセチレンが生成されます (ベンゾリシスも生成されます)。 300〜450℃での直接塩素化-塩化エチルへの、気相でのニトロ化により、ニトロエタン-ニトロメタンの混合物（3：1）が得られます。

レシート

業界では

産業界では、石油と天然ガスから得られ、体積で最大 10% です。 ロシアでは、石油ガス中のエタンの含有量は非常に低いです。 米国とカナダ (石油と天然ガス中の含有量が多い) では、エテン生産の主要原料として使用されています。

試験管内で

ヨードメタンからウルツ反応で、酢酸ナトリウムから電気分解でコルベ反応で、プロピオン酸ナトリウムとアルカリの融合で、臭化エチルからグリニャール反応で、エテン（Pd上）またはアセチレンの水素化（ラネーニッケルの存在下）で得られる）。

応用

産業におけるエタンの主な用途は、エチレンの生産です。

ブタン(C 4 H 10) - クラスの有機化合物 アルカン. 化学では、名前は主にn-ブタンを指すために使用されます。 同じ名前には、n-ブタンとその混合物があります 異性体 イソブタン CH(CH3)3。 名前の語源は「but-」（英語名） 酪酸 - 酪酸) および接尾辞 "-an" (アルカンに属する)。 高濃度では有毒であり、ブタンを吸入すると肺呼吸器の機能不全を引き起こします。 に含まれた 天然ガス、いつ形成されるか ひび割れ 石油製品、関連を分離するとき 石油ガス、「脂肪」 天然ガス. 炭化水素ガスの代表として引火性、爆発性があり、毒性が低く、特有の臭気があり、麻薬性があります。 身体への影響の程度に応じて、ガスはGOST 12.1.007-76によると、第4危険クラス（低危険）の物質に属します。 神経系に悪影響を与える .

異性論

ブータンには二つある 異性体:

物理的特性

ブタンは無色の可燃性ガスで、特定の臭いがあり、容易に液化します (0 °C 以下で常圧、または高圧で常圧 - 揮発性の高い液体)。 凝固点-138℃(常圧)。 溶解性水中 - 100mlの水に6.1mg（n-ブタンの場合、20℃で、有機溶媒によく溶けます ）。 形成できる 共沸約 100 °C の水と 10 気圧の圧力で混合します。

見つけて受け取る

ガス凝縮物および石油ガスに含まれています (最大 12%)。 それは触媒と水素触媒の製品です ひび割れ油分。 研究所では、から入手できます ウルツ反応.

2 C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr

ブタン留分の脱硫（脱メルカプタン化）

直留ブタン留分は、主にメチルメルカプタンとエチルメルカプタンに代表される硫黄化合物から精製する必要があります。 メルカプタンからブタン画分を洗浄する方法は、炭化水素画分からのメルカプタンのアルカ​​リ抽出と、それに続く大気中の酸素による均一系または不均一系触媒の存在下でのアルカリの再生と、ジスルフィド油の放出からなる。

アプリケーションと反応

フリーラジカルの塩素化により、1-クロロブタンと 2-クロロブタンの混合物を形成します。 それらの比率は、強度の違いによってよく説明されます S-Hタイ位置1および2（425および411 kJ / mol）。 空気の形で完全燃焼 二酸化炭素そして水。 ブタンと組み合わせて使用​​されます プロパンライター、液化状態のガスボンベ、特別な添加物を含んでいるため臭気のある場所 臭気物質. この場合、異なる組成の「冬」と「夏」の混合物が使用されます。 1kgの発熱量は45.7MJ(12.72MJ) kWh).

2C 4 H 10 + 13 O 2 → 8 CO 2 + 10 H 2 O

酸素がない場合、それは形成されます すすまた 一酸化炭素または両方一緒に。

2C 4 H 10 + 5 O 2 → 8 C + 10 H 2 O

2C 4 H 10 + 9 O 2 → 8 CO + 10 H 2 O

固い デュポン取得方法を開発しました 無水マレイン酸触媒酸化中のn-ブタンから。

2 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 7 O 2 → 2 C 2 H 2 (CO) 2 O + 8 H 2 O

n-ブタン - 生産原料 ブテン, 1,3-ブタジエン、ハイオクガソリンの成分。 高純度ブタン、特にイソブタンは、冷凍用途の冷媒として使用できます。 このようなシステムの性能は、フロンのものよりわずかに低くなります。 ブタンは、フロン冷媒とは異なり、環境に優しいです。

食品業界では、ブタンはとして登録されています 食品添加物 E943a、およびイソブタン - E943b、 どうやって 推進剤、たとえば 消臭剤.

エチレン（に IUPAC: エテン) - オーガニック 化合物、式 C 2 H 4 で表されます。 最も単純です アルケン (オレフィン）。 エチレンは実際には自然界には存在しません。 微臭のある無色の可燃性ガスです。 水（0℃で100mlの水に25.6ml）、エタノール（同条件下で359ml）に部分的に溶ける。 ジエチルエーテルおよび炭化水素によく溶けます。 二重結合を含むため、不飽和または不飽和に分類されます 炭化水素. 業界で非常に重要な役割を果たしており、 植物ホルモン. エチレンは世界で最も生産されている有機化合物です ; 全般的 世界の生産エチレン 2008年 1 億 1,300 万トンに達し、年間 2 ～ 3% の割合で増加し続けています .

応用

エチレンが主力製品 基本的な有機合成次の化合物を取得するために使用されます (アルファベット順にリストされています)。

酢酸ビニル;

ジクロロエタン / 塩化ビニル(3 位、総ボリュームの 12%);

エチレンオキシド(2 位、総ボリュームの 14-15%);

ポリエチレン(1 位、総量の最大 60%);

スチレン;

酢酸;

エチルベンゼン;

エチレングリコール;

エタノール.

酸素と混合されたエチレンは、 麻酔ソ連と中東では1980年代半ばまで。 エチレンは 植物ホルモンほとんどすべての植物 、とりわけ 針葉樹の針葉の落下の原因。

基本的な化学的性質

エチレンは化学的に活性な物質です。 分子内の炭素原子間には二重結合があるため、強度の弱い方が切れやすく、切れたところで分子同士が結合・酸化・重合します。

ハロゲン化:

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → CH 2 Cl-CH 2 Cl

臭素水は脱色します。 これは、不飽和化合物への定性的反応です。

水素化:

CH 2 \u003d CH 2 + H - H → CH 3 - CH 3 (Niの作用下)

ハロゲン化水素:

CH 2 \u003d CH 2 + HBr → CH 3 - CH 2 Br

水分補給:

CH 2 \u003d CH 2 + HOH → CH 3 CH 2 OH（触媒作用下）

この反応は、A.M. Butlerov、そしてそれはエチルアルコールの工業生産に使用されています。

酸化：

エチレンは酸化しやすい。 過マンガン酸カリウム溶液にエチレンを通すと無色になります。 この反応は、飽和化合物と不飽和化合物を区別するために使用されます。

エチレンオキシドは壊れやすい物質であり、酸素架橋が壊れて水が結合し、 エチレングリコール:

C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

重合：

nCH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n

イソプレン CH 2 \u003d C (CH 3) -CH \u003d CH 2, 2-メチルブタジエン-1,3 - 不飽和炭化水素 ジエン系（C n ひ 2n−2 ) . 通常の状態では、無色の液体です。 彼は モノマーために 天然ゴム他の天然化合物の多くの分子の構造単位 - イソプレノイド、または テルペノイド. . に溶ける アルコール. イソプレンが重合してイソプレンになる ゴム. イソプレンも反応する 重合ビニール接続。

見つけて受け取る

天然ゴムはイソプレンのポリマーです。最も一般的なのは、分子量が 100,000 ～ 1,000,000 の cis-1,4-ポリイソプレンです。 不純物として数パーセントの他の物質が含まれています。 リス, 脂肪酸、樹脂と 無機物. 天然ゴムのいくつかのソースは呼ばれます ガッタパーチャトランス-1,4-ポリイソプレンで構成され、構造 異性体、類似しているが同一ではない特性を持っています。 イソプレンは多くの種類の樹木によって生成され、大気中に放出されます (主なものは オーク) 植生によるイソプレンの年間生産量は約 6 億トンで、その半分は熱帯広葉樹によって生産され、残りは低木によって生産されます。 大気にさらされた後、イソプレンはフリーラジカル (ヒドロキシル (OH) ラジカルなど) によって変換され、程度は低いもののオゾンによって変換されます。 Ⅴ さまざまな物質、 そのような アルデヒド, ヒドロキシペルオキシド、有機硝酸塩および エポキシ、水滴と混ざってエアロゾルを形成するか、 もや. 樹木はこのメカニズムを使用して、太陽による葉の過熱を回避するだけでなく、特にフリーラジカルから保護します オゾン. イソプレンは、天然ゴムの熱処理によって初めて得られました。 サーマル製品として最も市販されている ひび割れ ナフサまたはオイル、および生産中の副産物 エチレン. 年間約20,000トンを生産しています。 イソプレン生産の約 95% は、天然ゴムの合成バージョンである cis-1,4-ポリイソプレンの生産に使用されます。

ブタジエン-1,3（ジビニル）CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 - 不飽和 炭化水素、最も単純な代表 ジエン炭化水素.

物理的特性

ブタジエン - 無色 ガス特徴的な匂いのある 沸騰温度-4.5℃ 融点-108.9℃、 引火点-40℃ 最大許容濃度空気中 (MAC) 0.1 g/m³、 密度-6 °C で 0.650 g/cm³。

私たちは水にわずかに溶け、アルコール、灯油に1.6〜10.8％の量でよく溶けます。

化学的特性

ブタジエンは 重合、酸化しやすい 空気教育を受けて 過酸化物重合を促進する化合物。

レシート

反応によりブタジエンが得られる レベデフ伝染 ; 感染 エチルアルコール終えた 触媒:

2CH 3 CH 2 OH → C 4 H 6 + 2H 2 O + H 2

または通常の脱水素 ブチレン:

CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + H 2

応用

ブタジエンの重合により、合成 ゴム. との共重合 アクリロニトリルと スチレン受け取る ABS樹脂.

ベンゼン (ハ 6 ひ 6 , Ph ひ) - 有機化合物, 無色 液体心地よい甘さで 匂い. 原生動物 芳香族炭化水素. ベンゼンは ガソリン、広く使用されている 業界、生産のための原料です 薬、 様々 プラスチック、合成 ゴム、染料。 ベンゼンはその一部ですが、 原油、工業規模では、他の成分から合成されます。 毒, 発がん性.

物理的特性

独特の刺激臭のある無色の液体。 融点 = 5.5 °C、沸点 = 80.1 °C、密度 = 0.879 g/cm³、モル質量 = 78.11 g/mol。 すべての炭化水素と同様に、ベンゼンは燃焼し、すすを大量に生成します。 空気と爆発性混合物を形成し、 エーテル, ガソリンおよび他の有機溶媒は、水と沸点69.25°C（ベンゼン91％）の共沸混合物を形成します。 水への溶解度 1.79 g/l (25 °C)。

化学的特性

置換反応はベンゼンの特徴です - ベンゼンは アルケン、塩素 アルカン, ハロゲン, 硝酸と 硫酸. ベンゼン環の開裂反応は、過酷な条件下（温度、圧力）で起こります。

触媒存在下での塩素との相互作用:

C 6 H 6 + Cl 2 -(FeCl 3) → C 6 H 5 Cl + HCl はクロロベンゼンを形成する

触媒は、ハロゲン原子間の分極によって活性な求電子種の生成を促進します。

Cl-Cl + FeCl 3 → Cl ઠ - ઠ +

C 6 H 6 + Cl → - -Cl → + + FeCl 3 → [C 6 H 5 Cl + FeCl 4] → C 6 H 5 Cl + FeCl 3 + HCl

触媒が存在しない場合、加熱または照射されると、ラジカル置換反応が起こります。

C 6 H 6 + 3Cl 2 - (照明) → C 6 H 6 Cl 6 ヘキサクロロシクロヘキサン異性体の混合物が形成される ビデオ

臭素との相互作用 (純粋):

アルカンのハロゲン誘導体との相互作用 ( フリーデル・クラフツ反応):

C 6 H 6 + C 2 H 5 Cl -(AlCl 3) → C 6 H 5 C 2 H 5 + HCl エチルベンゼンが形成される

C 6 H 6 + HNO 3 -(H 2 SO 4) → C 6 H 5 NO 2 + H 2 O

構造

ベンゼンは不飽和に分類されます 炭化水素(同種のシリーズ C n H 2n-6)、しかしシリーズの炭化水素とは異なります エチレン C 2 H 4 は、過酷な条件下でのみ不飽和炭化水素に固有の特性 (付加反応によって特徴付けられます) を示しますが、ベンゼンはより置換反応を起こしやすいです。 ベンゼンのこの「挙動」は、その特殊な構造によって説明されます。すべての結合と分子が同じ平面上に位置し、構造内に共役 6π 電子雲が存在することです。 ベンゼンの結合の電子的性質の現代的な考えは、仮説に基づいています ライナス・ポーリング、彼はベンゼン分子を内接円のある六角形として描写することを提案し、それによって固定二重結合が存在せず、サイクルの6つの炭素原子すべてをカバーする単一の電子雲の存在を強調しました.

製造

今日まで、ベンゼンの製造には 3 つの根本的に異なる方法があります。

料理 無煙炭. このプロセスは歴史的に最初であり、第二次世界大戦までベンゼンの主な供給源として機能しました. 現在、この方法で得られるベンゼンの割合は1％未満です。 コール タールから得られるベンゼンにはかなりの量のチオフェンが含まれているため、このようなベンゼンは多くの技術プロセスに不適切な原料となります。

接触改質(アロマ化) オイルのガソリン留分。 このプロセスは、米国におけるベンゼンの主な供給源です。 の 西ヨーロッパ、ロシアと日本はこのようにして物質の総量の40〜60％を受け取ります。 この過程で、ベンゼンに加えて、 トルエンと キシレン. トルエンは需要を超える量が生産されるため、一部は次のように加工されます。

ベンゼン - 水素化脱アルキル法による;

ベンゼンとキシレンの混合物 - 不均化による;

熱分解ガソリンおよび重質油留分。 この方法では、最大 50% のベンゼンが生成されます。 ベンゼンとともに、トルエンとキシレンが形成されます。 場合によっては、この画分全体が脱アルキル化段階に送られ、そこでトルエンとキシレンの両方がベンゼンに変換されます。

応用

ベンゼンは、化学産業で最も重要な 10 の物質の 1 つです。 [ 出典不明 232日 ] 得られたベンゼンのほとんどは、他の製品の合成に使用されます。

• ベンゼンの約50%が エチルベンゼン (アルキル化ベンゼン エチレン);

  ベンゼンの約 25% が クメン (アルキル化ベンゼン プロピレン);

  約10～15%のベンゼン 水素化Ⅴ シクロヘキサン;

  ベンゼンの約10％が生産に使用されます ニトロベンゼン;

  2～3%のベンゼンが 直鎖アルキルベンゼン;

  約1%のベンゼンが合成に使用されます クロロベンゼン.

はるかに少量では、ベンゼンはいくつかの他の化合物の合成に使用されます. 場合によっては、極端な場合には、毒性が高いため、ベンゼンが化学薬品として使用されます。 溶媒. また、ベンゼンは ガソリン. 毒性が高いため、その含有量は新しい基準によって最大 1% の導入に制限されています。

トルエン（から スペイン語 トル、トルバルサム） - 特徴的な臭いを持つ無色の液体であるメチルベンゼンは、アリーナに属します。

トルエンは、1835 年に松脂の蒸留中に P. ペルティエによって初めて得られました。 1838年、コロンビアのトル市から持ち込まれた香油からA.デビルによって分離され、その後その名前が付けられました.

一般的な特性

刺激臭のある無色の流動性揮発性液体で、弱い麻酔作用を示します。 多くの炭化水素と無限に混和する アルコールと エーテル、水と混和しない。 屈折率 20 ° C で 1.4969 を点灯します。 可燃性で、煙のような炎で燃えます。

化学的特性

トルエンは、ラジカル機構による芳香環の求電子置換とメチル基の置換反応が特徴です。

求電子置換芳香環では、主にメチル基に対してオルトおよびパラの位置になります。

置換反応に加えて、トルエンは付加反応（水素化）、オゾン分解に入ります。 一部の酸化剤 (過マンガン酸カリウムのアルカリ溶液、希硝酸) は、メチル基をカルボキシル基に酸化します。 自然発火温度 535 °C。 火炎伝播の濃度限界、%vol. 火炎伝播の温度限界、°C。 引火点 4 °C。

酸性環境における過マンガン酸カリウムとの相互作用:

5С 6 H 5 СH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 → 5С 6 H 5 COOH + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 14H 2 O 安息香酸の形成

受け取りとクリーニング

製品 触媒 改革中 ガソリン派閥 油. それは選択的な抽出によって分離され、その後 整流.触媒脱水素でも良好な収率が得られます ヘプタン終えた メチルシクロヘキサン. トルエンも同様に精製します。 ベンゼン、適用された場合のみ 濃縮 硫酸そのトルエンを忘れてはいけません スルホン化ベンゼンよりも軽いため、より低い温度を維持する必要があります 反応混合物(30未満 ℃）。 トルエンも水と共沸混合物を形成します。 .

トルエンはベンゼンから得られる フリーデル・クラフツ反応:

応用

生産原料 ベンゼン, 安息香酸, ニトロトルエン（含む トリニトロトルエン), トルエンジイソシアネート(ジニトロトルエンおよびトルエンジアミン経由) 塩化ベンジルおよび他の有機物質。

は 溶媒多くの人にとって ポリマー、さまざまな市販の溶剤の成分です ワニスと 色. 溶剤に含まれるもの：R-40、R-4、645、 646 , 647 、648。化学合成の溶媒として使用されます。

ナフタレン- C 10 H 8 特性を持つ固体結晶性物質 匂い. それは水に溶けませんが、それは良いです - で ベンゼン, ブロードキャスト, アルコール, クロロホルム.

化学的特性

ナフタレン 化学的特性に似ている ベンゼン： 簡単に ニトロ化, スルホン化、相互作用します ハロゲン. ベンゼンよりも反応しやすいという点で異なります。

物理的特性

密度 1.14 g/cm³、融点 80.26 °C、沸点 218 °C、水への溶解度 約 30 mg/l、引火点 79 - 87 °C、自己発火点 525 °C、モル質量 128.17052 g/mol.

レシート

～からナフタレンを入手する コールタール. また、ナフタレンは、エチレンプラントの熱分解プロセスで使用される重質熱分解タール（クエンチングオイル）から分離できます。

シロアリもナフタレンを生成します。 コプトテルメス・フォルモサヌス ～から巣を守るために アリ、菌類および線虫 .

応用

化学産業の重要な原料：合成に使用 無水フタル酸, テトラリン, デカリナ、ナフタレンのさまざまな誘導体。

ナフタレン誘導体は、 染料と 爆発物、V 薬、 どうやって 殺虫剤.