Мирзо улуғбек номидаги ўзбекистон миллий университети кимё факультети газ кимёси лаборатория машғулотлари

Ишдан мақсад
Ҳарорат ва контакт вақтини 1,2-дихлоретанни конверсия даражасига ва жараён селективлигига таъсирини ўрганиш.

Ишнинг бажарилиши

Реактивлар:
Азот (баллондан)
1,2-Дихлоетан 260г
Натрий гидрооксид, 5% -ли сувли эритма, 400мл

1,2-Дихлоетанни винилхлоридга термик парчалаш схемаси 46-расмда кўрсатилган схемада келтирилган. Қурилмани яхши сўришга эга бўлган шкаф остида йиғилади.

Диққат! Заҳарли моддалар билан ишлаш қоидаларига қатъий риоя қилинсин

Қурилма томчилаш воронкаси (ёки механик дозатор) 1, ўтказгичлар 2 ва 11, электропеч 4, реактор 6, термопара 8, милливолтметр 9, совутгич 10, монометр 12, уч йўлкали жўмрак 13, автотрансформатор 14, музли “ҳаммом”, ажратгич 16, ютиб қолувчи склянкалар 17 ва газометр 19 дан иборат. Тажриба олдидан йиғиш қурилманинг барча уланмаларини ишончлиги ва герметиклиги текширилади.

Реактор кенгайтирилган реаксион зонаси диаметри 18мм ва баландлиги 70мм бўлган кварс қувурчадан иборат бўлиб, унга кириш қувурча диаметри 8мм, чиқишини 6мм дан иборат.реактор кварс насадкани ушлаб туриш бўртиқларидан ва термопара “чўнтак” 7 дан учун иборат. Насадка ўлчамлари 3х3мм, қатламнинг баландлиги -15мм атрофида.
Ҳароратни ва контакт вақтини конверсия даражасига таъсирини изланишларини олиб бориш учун тажрибаларни икки серияда ўтказадилар. Биринчи серияда доимий ҳарорат (560⁰С) да 1,2-дихлоретанни бериш ҳажмий тезлигини ўзгартилади (5,10,20 ва 30 соат^-1). Иккинчи серияда доимий ҳажмий тезликда (15 соат^-1 да) реаксия ҳароратини ўзгартидилар (54,560 ва 580⁰С).

46-Расм. 1,2-Дихлоретанни термик парчалаш қурилмаси:

1-томчилаш воронкаси; 2,11-ўтказиб юборгичлар; 3,18,20-жўмраклар; 4-електропеч; 5-улагич; 6-реактор; 7-термопара учун “чўнтак” ; 8-термопара; 9-милливолтметр; 10-совитгич; 12-сувли монометр; 13-уч йўлкали жўмрак; 14-автотрансформатор; 15-музли “ҳаммом”; 16-ажратгич; 17-ютувчи склянкалар; 19-газометр.
Томчилаш воронкасини (ёки механик дозаторни) градуирлаш 1,2-дихлоретанни берилган ҳажмий тезликларида ва реакторнинг ҳажмида (18мл) амалга оширилади ва ўлчаш натижаларини қуйидаги жадвалга ёзиб қўйилади:

1,2-Дихлоретанни бериш ҳажмий тезлигини, соат^-1	1,2-Дихлоретанни бериш тезлиги, мл/мин
5
10
15
20
30

Газометрни градуирланади ва уни натрий хлориднинг тўйинган эритмаси билан (25-бетга қаранг!) тўлдирилади. Жўмрак 20 остига затвор суюқлигини йиғиш учун стакан қўйилади. Ютиб олувчилар 17 га 100 мл дан натрий гидрооксиднинг 5% -ли сувли эритмаси қуйилади. Термопаранинг совуқ учи муз. “ҳаммоми” 15 га жойлаштирилади. Томчилаш воронкасида 200 мл хлор билан тўйинтирилган 1,2-дихлоретан қуйилади. Уч йўлкали кран атмосфера билан бирлаштирилади ва кран 3орқали қурилма 10 минут мобайнида изот билан пуфланади (200 мл/мин тезликда уни бериб). Сўнг реактор иситишга уланади ва сувни совитгичга юборилади.
Реакторда берилганҳароратга эришилгач (автотрансформатор билан созлаб ёки терморегулятор билан 5⁰С аниқликда) уч йўлакчали кран атмосферага очиқ бўлган холатда ҳисоб қилинган тезликка 1,2-дихлоретан берила бошлайди. Барқарор ишлашнинг дастлабки 10 минутидан сўнг кран 20 бироз очилади, ажратгичдаги конденсат тўкиб ташланади, уч йўлкали кран газометрга бураб ўтказилади ва кран 18 очилади. Кран 18 очилиши билан бир вақтда секундомер тугмаси босилади (реаксиянинг бошланиши). Газометрдан оқиб чиқаётган затвор суюқлигининг тезлигини кран 20 билан шундай созланадики, бунда қурилмадаги атмосферага тенг бўлган босим доимий бўлиб турсин.
Тажриба газометрда 1,0-1,5л газ йиғилгунча олиб борилади. Сўнг конденсат ажратгичдан аввалдан техник тарозида тортиб қўйилган 50мл ҳажмли колбага қуйиб олинади. Бир вақтнинг ўзида кран 20 ёпилади ва секундомер тўхтатилади (реаксия тугаши). Система уч йўлкали кран орқали атмосфера билан уланади, ажралиб чиққан газ ҳажми белгиланади ва ўша захоти кейинги тажрибани бажаришга киришилади (қурилма ишини тўхтатмай).
Диққат! Тажриба хатоликларини минимумга олиб келиш учун конденсат олишни, газ оқимини бошқа линияга ўтказишни секундомерни ишга тушириш ва тўхтатишлар оператсияларини иложи борича тезроқ бажариш лозим.
Бошқа тажрибаларни худди шундай методика бўйича олиб борилади, фақат тажриба параметрлари ўзгартирилади.
Ҳар бир тажриба учун қурилмадан ўтказиб юборилган 1,2-дихлоретан ва унинг реаксияга киришмай қолган ҳажми хосил бўлган винилхлориднинг ҳажми аниқланди. Ажратгичдаги конденсатни ҳисоблашларда уни реаксияга киришмай қолган 1,2-дихлоретан деб қабул қилинади, газометрдаги газ эса – винилхлорид деб. Реактордаги берилган 1,2-дихлоретан мол лари сони Н қуйидаги формула билан ҳисобланади:

бу эрда 1,252 – 1,2-дихлоретан зичлиги; В –реакторга берилган 1,2-дихлоретаннинг ҳажми (нормал шароитга келтирилгандаги), мл; 99 –1,2- дихлоретанни молекуляр массаси.
Ажратиб олинган винилхлориднинг ҳажмини нормал шароитларга келтирилади (50-бетга қаранг!) ва унинг массаси аниқланади. Ишнинг бажарилиши давомида ва ҳисоблашлар натижасида олинган натижалар қуйидаги жадвалга киритилади.

Ҳарорат, ^0С	1,2-Дихлоретанни бериш ҳажмий тезлиги, соат^-1	Тажри-ба давомий лиги,мин.	1,2- дихлоретанни массаси				Хосил бўлган винилхлоридни массаси		Конверсия даражаси, % (мол)
			ўтказилганники		Реаксияга киришмай қолганники
			г	Мол	г	мол	г	мол
560	5
560	10
560	20
560	30
540	15
560	15
580	15

Олинган маълумотлар асосида қуйидаги боғлиқлик графиги: 1,2-дихлоретанни конверсия даражаси – ҳарорат ва унинг бериш ҳажмий тезлиги қурилади. Тажрибалар натижалари таҳлил қилинади ва бажарилган иш бўйича ўз хулосалари шакллантирилади.

Масала ва машқлар ишлаш учун тарқатма материаллар тарқатилади.