Kimyo va uni o’qitish metodikasi “kafedrasi «Himoyaga ruhsat etilsin»

Bitiruv malaka ishining tarkibi va hajmi : Bitiruv malaka ishi kirish, asosiy qism ( 2 bob) , xulosalar, ilovalar va foydalanilgan adabiyotlar qismlaridan iborat. Umumiy hajmi 65 betni tashkil etadi.
I.BOB. “ Uglevodorodlar ’’ mavzusini o’qitishning nazariy asoslari.
Uglevodorodlar - ikkita elementdan - uglerod va vodoroddan tashkil topgan eng oddiy organik birikmalardir. Molekulasida uglerod atomining vodorod

atomiga nisbatan to’yingan yoki to’yinmaganligiga qarab uglevodorodlar to’yingan va to’yinmagan uglevodorodlarga bo’linadi. Xalqaro nomenklantura boyicha to’yingan uglevodorodlarni - alkanlar, to’yinmagan uglevodorodlarni – alkenlar ( qo’sh bog’li), alkinlar ( uch bog’li ), alkadienlar ( ikkita qo’sh bog’li ) va arenlar (fenil radikali tutgan ) deyiladi.

1.1. To’yingan uglevodorodlar gomologik qatori , olinishi , xossalari va ishlatilishi.
Umumiy formulasi CnH2n-2 bo’lib (n-uglerod atomlari soni ), molekulasida uglerod atomlari bir biri bilan oddiy ( birlamchi ) bog’lanish orqali bog’langan , qolgan barcha valentliklari esa vodorod atomlari bilan to’yingan uglevodorodlarga to’yingan uglevodorodlar ( yoki alkanlar ) deyiladi. Alkanlarni parafinlar ham deyiladi. “Parafinlar “ atamasi “ moyilliga kam “ degan mazmunni beradi.
Gomologik qatori . Tuzilishi va xossalari bir biriga o’xshash bo’lib, bir biridan bir yoki bir necha - CH₂ –gruppaga farq qiladigan organik moddalar gomologlar deb ataladi. –CH₂- gruppa gomologik farq, gomologik moddalar qatori esa gomologik qator deyiladi. Alkanlar gomologik qatorining birinchi vakili metan –CH₄. Shu sabali alkanlar metanning gomologik qatori deyiladi.
Nomenklanturasi. To’yingan uglevodorodlar nomlashda asosan , trivial, ratsional va sistematik IYuPAK nomenklanturadan foydalaniladi. Alkanlar gomologik qatoriing dastlabki to’rtta vakili : metan, etan, propan va butan trivial tarixiy nomga ega. Gomologik qatorning boshqa ahzolarini nomlashda molekula tarkibidagi uglerod atomlari sonining grekcha nomi asos qilib olingan. Ularda n =5 bo’lsa, penta, 6 – geksa, 7- gepta, 8- okta ,9- nona, 10- deka so’zlariga “ –an “ qo’shimchasi qo’shib uglerod nomi hosil qilinadi. Shunga asosan C₅H₁₂ pentan, C₆H₁₄ geksan, C₇H₁₆ geptan, C₁₀H₂₂ dekan va hokaza. Bunday nomlash “ normal “ tuzilishdagi hamda “izo “ tuzilishdagi uglevodorodlarga tegishli bo’lib, to’g’ri zanjirli uglevodorod nomiga n - normal “ izo “ - old qo’shimchasi qoshib aytiladi.
CH₃ –CH₂-CH₂-CH₃ н -бутан CH₃-CH(CH₃)- CH₃ изобутан
Rasional nomenklantura. Bu nomenklantura bo’yicha nomlash uchun alkan ni metandagi bir yoki bir necha vodorod atomilari boshqa radikallarga almashinishi natijastda xosil bo’lgan deb qaraladi. Radikalning eng kichigidan boshlab nomlari aytilib, oxirida “metan “ so’zi qo’shiladi. Agar bir xil radikallar ikki, uch ,to’rttadan bo’lsa, ular nomiga “di “, “tri” va “tetra “ qo’shimchalari qo’shib aytiladi.
СН₃ - СН₃ etan yoki metilmetan
СН₃- СH₂- СH₃ propan yoki dimetilmetan
CH₃- CH- CH₃ izo – butan yoki trimetilmetan
СН₃
СН₃- СН- СН₃ izopentan yoki dimetiletilmetan
С₂Н₅
Bu nomenklantura nomukammaldir, murakkab tuzilishli , ko’p tarmoqli uglevodorodlarni nomlashda qo’llab bo’lmaydi.
Sistematik nomenklantura (IYuPAK). Sistematik nomenklantura bo’yicha nomlashda ; har bir uglevodorodni to’g’ri ( asosiy ) zanjirdagi bir yoki bir necha vodorod atomlari o’rniga turli radikallar birikishidan hosil bo’lgan moddalardir, deb qaraladi.
Asosiy zanjir sifatida eng ko’p uglerol atomlari saqlagan uzun zanjir tanlanadi, uglerod atomlarini raqamlash tarmoqlanish yaqin bo’lgan tomon ( chap yoki o’ng)dan boshlanadi.
Uglevodorodning nomini keltirib chiqarishda , avvalo, eng kichik radikal, keyin katta radikallar tutgan uglerod atomlari raqamlari ko’rsatiladi. Agar shu atomga bu radikallardan ikkita birikkan bo’lsa, shu atom raqami ikki marta vergul bilan takrorlanadi.
Shundan so’ng radikal(lar)ning nomi aytiladi. Bir xil radikallar ikki marta takrorlansa “di”, uch marta “ tri”, to’rt marta takrorlansa “ tetra” qo’shimchalari qo’shiladi.
Oxirida asosiy zanjirga to’g’ri keluvchi uglevodorod nomi aytiladi. Yuqorida keltirilgan qoidalarni қo’llagan holda quyidagi moddalar shunday nomlanadi :
СН₃-CH-CH₃ 2- metilpropan СН₃- СН- СН₂- СН₃ 2- metilbutan
CH₃ CH₃
CH₃ CH₃
СН₃- C- CH₂- CH₃ СН₃- C – CH₂-CH₃
CH₃ C₂H₅
2,2 –dimetilbutan 2 -metil - 2-etilbutan
To’yingan uglevodorod molekulasidan bir ( ikki, uch) vodorod atomi ajratib olinganda bir( ikki. uch) valentli radikallar hosil bo’ladi. Radikallarni nomlashda alkan nomidagi “ an” qo’shimchasini “ il “ qo’shimchasiga almashtirib nomlanadi. Masalan , metil (CH₃-) , etil (C₂H₅- ) Ikkita vodorod atomi chiqarib yuborilganda ikki valentli radikal -CH₂ –bo’lsa, “ ilen “ qo’shimchasi qo’shilib , metilen radikali deyiladi. Uchta vodorodi chiqib ketishidan hosil bo’lgan uch valentli radikalda – “an” o’rniga - “ in” qo’shimchasi qo’shilib =CH – metin deb ataladi. Propil radikali ikki xil ko’rinishda bo’ladi. Vodorod atomi 1 va 3 uglerod atomidan ajralsa chiziqsimon tuzilishli CH₃-CH₂-CH₂- n - propil radikali, agar ikkinchi uglerod atomidan ajralsa, tarmoqlangan tuzilishli CH₃-CH-CH₃ izo - propil radikali hosil bo’ladi.
Metan gomologik qatorining xossalari

Emperik formula	Nomi	Agregat holati	Qaynash tem -ra,^oC	Radikali	Nomi
CH4	metan	gаz	-162	CH3-	metil
C2H5	etan	gаz	-89	C2H5-	etil
C3H8	propan	gаz	-42	C3H7-	propil
C4H10	butan	gaz	-0,5	C4H8 -	Butil
C5H12	pentan	suyuqlik	36	C5H11 -	pentil
C6H14	geksan	suyuqlik	69	C6H13-	geksil
C7H16	geptan	suyuqlik	98	C7H15-	geptil
C8H18	oktan	suyuqlik	126	C8H17 -	oktil
C9H20	nonan	suyuqlik	151	C9H19-	nonil
C10H22	dekan	suyuqlik	174	C10H21-	desil

Olinishi. 1. To’yingan uglevodorodlar texnikada tabiiy gazni fraksiyalash yo’li bilan yoki neftning benzinli fraksiyasidan olinadi.

2. Laboratoriya sharoitida quyi molekulyar massali to’yingan uglevodorodlar galogenalkanlarni natriy metali bilan ta’sirlashtirib olinadi. Bu reaksiya Vyurs reaktsiyasi deyiladi.
2C₂H₅J + 2 Na → C₂H₅ –C₂H₅ + 2 NaJ
Vyurs reaktsiyasi o’ziga xos xususiyati shundaki , reaktsiyaga turli xil galogenalkanlar ishlatilsa , reaktsiya maxsulotida turli xil alkanlar aralashmasi hosil bo’ladi. Masalan, metilyodid va etilyodiddan uch xil alkan xosil bo’ladi.
→ CH₃ –CH₃
CH₃J + Na + C₂H₅J → C₂H₅ –C₂H₅
→ CH₃-C₂H₅
3. Karbon kislotalarni dekarboksillash reaktsiyasi asosida metan olinadi . Buning uchun natriyatsetat tuzi natriy gidroksid bilan qizdiriladi. Dastlabki tuz tarkibidagi uglerod atomidan bitta kam alkan xosil bo’ladi.
CH₃ –COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃