|
2.2. Izoprenni fizik-kimyoviy xossalari.
Standart sharoitda izopren rangsiz uchuvchi suyuqlik bo'lib, qaynash nuqtasi -35, erish nuqtasi -146 va zichligi (suyuq holatda -20 da) 0,681 g / sm3. U amalda suvda erimaydi (0,029 mol%), lekin etanol, dietil efir, aseton va benzol bilan hamma nisbatda aralashadi. Izopren metil yoki etil spirti bilan qoʻsh azeotrop aralashmalar hosil qiladi. Izoprenning eng muhim xususiyati uning polimerlanish qobiliyatidir, bu sintetik izopren kauchuklarini olish uchun ishlatiladi:
Izopren Poliizopren
Spektroskopik tadqiqotlarga ko'ra, 50 ° C da ko'pchilik izopren molekulalari barqarorroq trans-konformatsiyada bo'ladi va molekulalarning atigi 15% sis-konformatsiyaga ega. Bu holatlar orasidagi energiya farqi 6,3 kJ/mol. Past qutbli erituvchilarda natriy yoki kaliy kabi inisiatorlar ta'sirida izoprenning polimerlanishi 1,2-, 3,4- va trans-1,4-poliizopren hosil bo'lishiga olib keladi. Polyar bo'lmagan erituvchida litiy bilan polimerizatsiyani boshlash 94% sis-birliklarni o'z ichiga olgan kauchuk ishlab chiqarishga olib keladi:
Ziegler-Natta katalizatorlaridan foydalanish tabiiy kauchuk bilan deyarli bir xil kauchuk olish imkonini beradi. Stereokimyoviy nazorat bo'lmaganda izoprenni polimerizatsiya qilishda turli polimer mahsulotlarining hosil bo'lishi printsipial jihatdan mumkin. O'z-o'zidan polimerizatsiyani oldini olish uchun izopren gidroxinon kabi ingibitorlar ishtirokida saqlanadi.
Bularning tuzilishida ikkita qo’shbog’ bo’lganligi uchun ular birikish jarayonlariga etilen ugevodorodlariga qaraganda oson kirishadilar. Turli molekulalar 1,2-uglerod atomlariga (bunda qo’shbog’lardan biri uzulmaydi) yoki 1,4-uglerod atomlariga (bunda qo’shbog’lardan biri o’rtaga siljiydi) birikishi mumkin.
vodorodning birikishi.
Galogenlarning birikishi. Etilen ugevodorodlarining galogenlash reaksiyasiga o’xshash.
Izopren (2-metilbutadiyen-1,3) rangsiz suyuqlik, qaynash harorati340C. UNINg havo bilan 1,7-11,5 hajmiy nisbatdagi aralashmasi portlash xususiyatga ega.Uning eng muhim xususiyati va ishlatilish sohasi sintetik kauchuk olishda uchun ishlatilishidir.Undan tashqari izopren butilkauchuk olishda ham qо‘llaniladi.Bunda u izobutilen bilan oz miqdorda sopolimerizasiyaga uchratiladi.Keyingi vaqtlarda uning eng muhimishlatilish sohasi sereoregulyar tuzilishga ega poliizopren kauchugi olish bо‘lib qolmoqda. Bu kauchukni olish uchun izopren metallorganik katalizatorlar ishtirokida polimerlanadi.
Izopren birinchi marta 1860 yilda ingliz kimyogari Villyams tomonidan tabiiy kauchukni haydab parchalash mahsuloti tarkibidan ajratib olingan.1879 yilda esa Butard izoprenni polimerlab tabiiy kauchukka о‘xshash modda sintez qilgan.Bu esa о‘sha davrda etilendan keyingi ma’lum bо‘lgan polimer hosil qiluvchi modda bо‘lib, olingan natijalar asosida yuqori molekulyar birikmalar kimyosi fani va platsik massa ishlab chiqarish sanoati kelib chiqdi.
Izoprenni ishlab chiqarish kо‘p bosqichli bо‘lganligi uchun tannarxi qimmatga tushadi.shuning uchun u kam miqdorda ishlab chiqariladi va aralash polimerlar olish uchun qо‘llaniladi.
Izopren olishning kо‘p usulllari mavjud.Izobutilen va formaldegiddan Prins reaksiyasi bо‘yicha ham izopren sintez qilish mumkin.jarayon ikki bosqichda amalgam oshiriladi.Birinchi bosqichda izobutilen va formaldegiddan sulfat kislota ishtirokida m-dioksanning hosilasi-4,4-dimetil-1,3-dioksan olinadi:
Hosil bо‘lgan birikma yuqori haroratda suv bug‘i ta’sirida kislotali katalizator ishtirokida gidrolizlanadi va formaldegid ajratib glikol, u degidratatsiyalanib izopren hosil qiladi.
Izoprenning unumi formaldegid bо‘yicha 75%ga, izobutilen bо‘yicha 83%ga etadi.
Neft mahsulotlari krekingidan hosil bо‘lgan engil benzinpentan-izoamil) fraksiyasini degidrogenlab ham olish mumkin.Bunda datslab pentan-izoamil fraksiyasini aralshmasidan izoamilenlar 60-65%li sulfat kislotaga adsorbsiyalantirib ajratib olinadi.(n-amilenlar adsorbsiyalanmaydi)
Tabiiy gaz tarkibidan ajratib olingan izopentanni degidrogenlab izopren olish ham oraliq izoamilenlar hosil bо‘lishi bilan boradi.
Ayrim usullar bо‘yicha olingan izoprenning qiyosiy tannarxi quyidagicha;propilen demeridan-1: izobutilen va formaldegiddan-1,2-1,6: atseton va atsetilendan-,15 va metiletilketon va formaldegidda-1,8
Neft va tabiiy gaz mahsulotlarinidegidrogenlab izopren olish sanoatda asosiy о‘rin tutsada, boshqa usullar ham qо‘llaniladi.
2.5 2,3-dimetilbutadiyen-1,3
Ikita qо‘shbog‘ tutgan tо‘yinmagan uglevodorodlarni olishning umumiy usullaridan biri mos ravishdagi tо‘yingan uglevodorodni degidrogenlashdir.lekin2,3-dimetilbutansimmetrik tuzilishga ega bо‘lganligi uchun degidrogenlanganda 2,3-dimetilbutadiyen-1,3 juda kam miqdorda hosil bо‘ladi.
Dimetilbutadiyenni 2,3-dimetil-2,3digalogen butanni degidrigenlab olish mumkin.reksiya boshlang‘ich moddalarni ishqor ta’sirida yoki suvsiz sirka kislota kaliy atsetat ishtirokida qizdirish orqali olinadi:
2,3-dimetil butyl-1-ol-3ni degidratasiyalab ham 2,3 dimetil butadiyene-1,3 olish mumkin.Jarayon suyultrilgan mineral kislotalar ishtirokida haydash orqali ham amalga oshiriladi.Undan tashqari katalitik usulda, ya’ni gaz fazada bosim otsida alyuminiy yoki alyuminiy oksidi ishtirokida qizdirish orqali ham olinadi:
Reaksiya dastlab ikkita gidroksil guruhning bromga aylanishi va keyin ikki molekula vododrod bromide ajralib chiqishi bulan boradi.
Dimetilbutadiyen oz miqdorda bо‘lsada propanoldan ham olinadi.Bunda asosiy mahsulot bilan burga etilen, propilen, metilpenten va propion aldegid ham hosil bо‘ladi.
Labaratoriyada va sanoatda ham dimetilbutadiyen olishning eng kо‘p tarqalgan usuli atseton asosida sintez qilishdir. Bunda atseton magniy amalgamasi yordamida qaytariladi va penakon hosil qiladi.Penakondan esa yuqorida keltirilgan usul yordamida 2,3-dimetilbutadiyen-1,3 olinadi
Do'stlaringiz bilan baham: |
