Olinish usullari
Metanol sanoatda CO nimis – ruxli katalizator ishtirokida, past bosimda katalitik gidrogenlash bilanolinadi:
Etanolni sintez qilishning hozirgi zamon asosiy sanoat usuli -85%li H3PO4 va qattiq SiO2 ishtirokida etilenni gidratlashdir:
Oziq-ovqat va farmatsevtika sanoatida ishlatiladigan etanol tarkibida kraxmal saqlagan mahsulotlar (kartoshka, bug‘doy, makkajo‘xori, javdar, arpa) dan biokimyoviy yo‘l bilan olinadi:
Izopropil spirt sanoat miqyosida propilenni katalitik gidratlash bilan olinadi:
Monogalogen alkanlar (ayniqsa, birlamchilari) ni ishqorning suvdagi eritmasi bilan gidrolizlash orqali ham spirtlarni olish mumkin:
galogenalkan spirt
Ishqorlar gidroliz tezligini oshiradi va reaksiyani qaytmas qiladi. Sanoatda shu usul bilan amil (pentil) spirtlari aralashmasi olinadi:
Fizikaviy xossalari va tuzilishi
C1C11 alkanollar suyuq, C12C20 moysimon va undan yuqori vakillari qattiq moddalar. Quyi alkanollar o‘ziga xos hidga ega. Butanollar, pentanollar va C6C11alkanol larbadbo‘y, yuqori alkanollar esahidsiz.
Alkanollar molekulyar massalari yaqin bo‘lgan tegishli alkanlar va hatto galogen alkanlarga nisbatan yuqori haroratda qaynaydi.
Buning asosiy sababi alkanollarning molekulalari assotsilangan bo‘lib, ular o‘rtasida vodorod bog‘lanish mavjudligidadir. Alkanollarning gidroksil guruhidagi vodorod atomi qisman musbat, kislorod atomi esa qisman manfiy zaryadlangan, chunki kislorod bilan vodorod o‘rtasidagi elektron bulutining zichligi elektro manfiy kislorod tomonga siljigan. Demak, OH- guruhi qutblangandir. Shuning uchun ham alkanollar molekulalaridagi vodorod atomlari bilan kislorod atomlari o‘rtasida o‘zaro elektr ostatik tortishuv, ya’ni molekulalararo vodorod bog‘lanish vujudga keladi:
Vodorod bog‘lanish ionli va kovalent bog‘lanishlarga qaraganda zaif bo‘ladi. Uning hosilbo‘lish energiyasi 20-30 kJ/moldan oshmaydi. Vodorod bog‘lari zaif bo‘lsa ham spirtlarning fizikaviy xossalariga ta’sir qiladi, uchuvchanligini kamaytiradi.
Spirtning qaynashida molekulalararo vodorod bog‘lanishlarni uzish uchun qo‘shimcha energiya talab qilinadi. Ikkinchi tomondan, spirt molekulalarida vodorod bog‘lanish hisobiga assotsilanish hodisasining mavjudlig imolekulyar massaning oshishiga olib keladi. Bu esa ularning uchuvchanligini kamaytiradi. Spirtlar suvda eriganda suv va spirtlarning qutblangan molekulalari orasida ham vodorod bog‘lanish sodir bo‘ladi. Spirtlar molekulyar massalarining ortib borishi bilan suvda eruvchanligining kamayishini quyidagicha tushuntirish mumkin. Spirt molekulalari ikkiqismdan–gidrofil gidroksil guruhdan va gidrofob uglevodorod radikalidan tuzilgan.
Uglevodorod radikali kichik bo‘lsa, spirt gidroksil guruhining suv molekulalari bilan hosil qilgan vodorod bog‘lari spirt molekulasini saqlab tura oladi. Agar spirt molekulasining uglevodorod zanjiri uzun bo‘lsa, gidroksilning spirt xossalariga ta’siri kamayadi va spirt suvda erimaydi. Spirtlarning molekulyar massasi ortib borishi bilan uglevodorod radikalining ta’siri oshib boradi. Buning natijasida molekulyar massalari juda katta bo‘lgan alkanollarning fizikaviy xossalari tegishli alkanlarning xossalariga juda yaqin bo‘ladi (11-jadval).
11-jadval
Ba’zi alkanollarining fizikaviy doimiyliklari
Alkanol
|
Formulasi
|
Suyuqlanish harorati,oC
|
Qaynash
harorati,oC
|
Metanol
|
CH3OH
|
-97,9
|
64,5
|
Etanol
|
CH3CH2OH
|
-114,2
|
78,4
|
1-Propanol
|
CH3(CH2)2OH
|
-127
|
97,2
|
1-Butanol
|
CH3(CH2)3OH
|
-80
|
117,5
|
1-Pentanol
|
CH3(CH2)4OH
|
-79
|
138
|
1-Geksanol
|
CH3(CH2)5OH
|
-52
|
157
|
1-Geptanol
|
CH3(CH2)6OH
|
-34
|
176,3
|
1-Oktanol
|
CH3(CH2)7OH
|
-16
|
194,0
|
1-Dodekanol
|
CH3(CH2)11OH
|
26
|
259
|
екуляр содир бўлади. ини камайтиради. Спиртлар сувда эриганда сув ва спиртларнинг қутбланган молекулалари орасида ҳам водород
Spirtlar molekulasidagi bog‘larning ayrim parametrlarini metil spirtining tuzilishi misolida keltiramiz.
Bog‘ uzunligi, Ao Valent burchagi
C – H, 1,10 H – C – H, 109o
O – H, 0,96 H – C – O, 110o
C – O, 1,43 C – O – H, 109o
Valent burchaklarining 109 va 110o ga tengligi nafaqat uglerod atomining, balki kislorodning ham sp3-gibridlanganligini ko‘rsatadi. Kislorodning ikkita umumlashmagan elektronlar jufti sp3-gibrid orbitallar dajoylashgan.
Spirt molekulasida uchta reaksion markaz bor:
1) O–H – bog‘: O–H – bog‘ning uzilishi bilan boradigan reaksiyalar spirtning kislotaligini belgilaydi;
2) kislorod atomining umumlashmagan elektronlar jufti spirt molekulasining asosligi va nukleofilligini belgilaydi;
3) C–O – bog‘: C–O – bog‘ning uzilishi nukleofil almashinish va -ajralish reaksiyalari uchun xarakterli.
Do'stlaringiz bilan baham: |