Fapte interesante despre acizii carboxilici. Ar putea fi interesant. Murdărie și anti-murdărie

Tehnologie și natură

Murdărie și anti-murdărie

POVESTEA CUM GUSTRELELOR ACIDE DIN DEșeURILE DE RAFINAREA ȚEIEI ȘI POLUANȚII AERULUI S-A TRANSFORMAT ÎN PROTECȚIA MEDIULUI

Candidat la Științe Chimice A. I. NEKHAEV

S-a observat pe bună dreptate: nu există murdărie în chimie; murdăria este o substanță, cel mai adesea un amestec de substanțe, deplasată. Istoria gudroanelor acide, care, din păcate, sunt produse destul de masive ale rafinării petrolului, este o altă confirmare a acestui lucru. De ce „din păcate”, veți înțelege puțin mai târziu, precum și aflați (cine nu știe) ce fel de pasăre sunt aceste gudroane acide. În niciun caz o pasăre albastră a fericirii, mai degrabă una neagră...

Să începem povestea noastră cu o substanță incomparabil mai populară decât toate gudroanele la un loc. Alchimiștii l-au numit ulei de vitriol - noi îl numim acid sulfuric.

DE CE UN PETROCHIMIST AR AVEA NEVOIE DE ACID SULFURIC

Acest acid este o substanță nu numai extrem de populară, ci și extrem de importantă. Nu e de mirare că volumul producției sale este unul dintre indicatorii potențialului economic al țării.

Majoritatea acidului sulfuric este acum cheltuit pentru producția de îngrășăminte minerale, dar este aproape la fel de necesar pentru toate celelalte subsectoare ale industriei chimice. Și nu numai chimică: industria metalurgică, textilă, piele, alimentară nu se poate lipsi de acid sulfuric. Rafinarea petrolului și petrochimia nu fac excepție: consumă acid sulfuric la scară destul de mare și în scopuri diferite. Aici sunt cateva exemple.

Cei mai comuni detergenți sintetici (CMC) sunt acum amine active. Aceasta înseamnă că principiul lor activ constă în compoziția anionului - cel mai adesea în anionul HSO 3 -, care a venit la CMC din acid sulfuric, cel mai ieftin și mai accesibil. De exemplu, uleiul de ricin este transformat dintr-un agent de colorare prin acțiunea acidului sulfuric într-un detergent. În vremea noastră, pentru a obține CMC de înaltă calitate, de obicei nu sunt materii prime naturale, ci sintetice (alchilbenzeni) care sunt sulfonate, iar cele mai ieftine CMC pentru nevoi tehnice au fost și sunt obținute prin sulfonarea fracțiunilor de kerosen și motorină. de ulei.

Alt exemplu. Aproximativ o cincime din toate produsele petrochimice sunt alcooli. Cea mai comună metodă de obținere a alcoolilor, inclusiv alcoolul etilic, este hidratarea cu acid sulfuric a olefinelor. care din nou necesită acid sulfuric. Alt exemplu. Un motor modern de mașină proiectat pentru benzină cu un octan ridicat. Plumbul tetraetil antidetonant clasic devine persona non grata deoarece otrăvește atmosfera. Astăzi se caută creșterea cifrei octanice a benzinei prin intermediul proceselor de alchilare. În urma acestor procese, se obțin molecule de hidrocarburi ramificate. Ele se adaugă la benzină pentru a-i crește numărul octanic, iar catalizatorul de alchilare este în continuare același acid sulfuric... Vom omite pentru nesemnificație - nesemnificația scarei de consum - alte cazuri de utilizare a acidului sulfuric ca catalizator pentru procesele petrochimice . Incomparabil mai mult este folosit pentru purificarea produselor petroliere: combustibili, uleiuri, parafina. Acidul elimină hidrocarburile nesaturate și aromatice, substanțele rășinoase, compușii de sulf și azot din ulei - tot ceea ce reduce stabilitatea combustibililor și uleiurilor în timpul depozitării, le înrăutățește performanța, mirosul, culoarea. Purificarea produselor petroliere cu acid sulfuric este cea mai veche și cea mai simplă metodă din punct de vedere tehnologic. Dar, în același timp, aceasta este și o metodă inversă: pierderile componentelor valoroase ale uleiului sunt mari, acidul corodează echipamentul și, cel mai important, se generează o mulțime de deșeuri, care împreună sunt numite gudroane acide. Din această cauză, metodele de curățare cu acid sulfuric au fost acum înlocuite (dar nu complet) de altele mai avansate, cum ar fi hidrotratarea combustibililor sau tratarea uleiurilor cu solvenți selectivi. Aproximativ 90% din producția mondială de petrol este acum procesată în acest mod. Cu toate acestea, să ne amintim de scara uriașă a producției: mii de tone de H 2 SO 4 sunt ascunse în spatele celor zece procente rămase. Purificarea celor mai valoroase uleiuri - hidraulice, vid, izolare electrică - este încă de încredere doar cu acid sulfuric.

Astfel, poziția acidului sulfuric în rafinarea petrolului și petrochimie rămâne destul de puternică. Și dacă da, cantitatea de gudroane acide continuă să crească.

SORTEA DEŞEURILOR

Masa vâscoasă neagră, care include până la 70% H 2 SO 4 plus compuși organici originali, acizi alchil sulfuric și alți produși de sulfonare, plus rășini și polimeri - toate acestea sunt gudroane acide. Componentele lor sunt parțial legate chimic, parțial doar amestecate împreună și este extrem de dificil să le separați.

După cum știți, gradul de utilizare a deșeurilor de producție este un indicator al dezvoltării industriei, o măsură a culturii producției. Utilizarea gudroanelor acide până de curând a fost considerată o afacere fără speranță. Este imposibil să aruncați aceste deșeuri în râuri chiar și după o neutralizare atentă: ele se descompun încet și pentru o lungă perioadă de timp. Cel mai simplu mod este de a arde gudronul acid nefericit, dizolvant anterior, să zicem, în combustibilul cazanului. Dar nici aceasta nu este o opțiune: se formează gaze de ardere cu un conținut semnificativ de SO 2, iar în acest caz efectul gudroanelor acide asupra biosferei va fi foarte negativ.

De aceea, timp de multe decenii, gudroane acide au fost turnate în iazuri uriașe de depozitare. Inutil să spun că atât aceste iazuri, cât și împrejurimile lor imediate sunt lipsite de viață. „Nici o pasăre nu zboară spre ea, iar un animal nu, doar un vârtej negru...” mirosul înțepător de dioxid de sulf amestecat cu materie organică nu mai puțin „aromatică” se răspândește departe. Aceasta descompune treptat gudronii acizi în iazurile de depozitare.

Era imposibil de suportat fie pierderea irecuperabilă de acid și materie organică, cu atât mai puțin poluarea mediului. Acidul sulfuric a purificat cu succes multe produse de mulți ani. Acum a apărut întrebarea. să-l purifice singur și să primească în același timp venituri din deșeuri.

O mișcare naturală: pentru a utiliza cumva gudronii acizi, trebuie în primul rând să le împărțiți în cel puțin două componente principale - materie organică și acid sulfuric. Cel mai simplu instrument pentru o astfel de separare poate fi vaporii de apă. Amestecul prelucrat de el este stratificat. Stratul superior este organic cu urme de acid, partea de jos este acid negru diluat. Acidul uzat poate fi fie concentrat, fie utilizat acolo unde un acid slab îl poate gestiona, cum ar fi în producția de sulfat sau superfosfat de amoniu, în industria pielii sau pentru demineralizarea solurilor saline.

Alegerea este relativ mică, mai ales că fiecare dintre industriile enumerate preferă cel puțin acidul pur din punct de vedere tehnic... Există o cerere mai mare pentru H2SO4 concentrat, dar nu este ușor să eliminați excesul de apă din acid. Productivitatea este scăzută, echipamentul se corodează și, cel mai important, este necesar să se îndepărteze mai întâi resturile de substanțe organice, care, atunci când sunt evaporate, descompun până la 40% din acid. Deci, se dovedește că jocul nu merită lumânarea.

Dar nu există rău fără bine. Descompunerea termică a acidului murdar sa dovedit a fi o opțiune profitabilă. Acidul sulfuric se desparte, „pentru a muri, fii întruchipat” în același acid sulfuric. Produsul de descompunere – dioxidul de sulf – este necesar atât pentru izolarea celulozei din așchii de lemn, cât și ca agent de conservare în timpul depozitării fructelor, iar – cel mai important – SO 2 este folosit pentru producerea acidului sulfuric. Puternic, curat, potrivit pentru orice afacere.

Dar pentru ce este bună a doua componentă a gudroanelor acide - materia organică „vâscoasă” neagră? Ar putea fi ars ca combustibil al cazanului. Dar va fi un combustibil prost: există destul de mult sulf în el, în plus, duzele de cocs rapid. Este posibil să se prelucreze partea organică a gudronului acid cu aer atunci când este încălzit și, prin urmare, să o transforme în bitum. Bitumul a fost primul produs petrolier care a căzut în mâinile omului (încă din 3800 î.Hr.!). Din cele mai vechi timpuri, în construcții, medicină și în mumificarea cadavrelor, au fost folosite proprietățile sale de rezistență la apă, astringente și antiseptice. Astăzi, mase uriașe de bitum sunt folosite pentru a construi clădiri și drumuri, pentru a proteja structurile metalice de coroziune. Cererea de bitum depășește oferta. Obținerea acestuia din gudron acid este de două ori utilă: cea mai dăunătoare murdărie se transformă în produsul potrivit...

Jurnalul „Chimie și viață” nr. 10, 1978.

Aparține preparatelor monobazice de acțiune slabă. Se caracterizează prin absența culorii și un miros înțepător. Medicamentul este higroscopic, caracterizat prin capacitatea de a reacționa cu multe tipuri de solvenți și se combină bine cu substanțe organice și gaze. Când interacționează cu metalele active, formează săruri, iar când temperatura scade la -16 ° C, se transformă într-o masă cristalină.

Modalitati si metode de obtinere

O modalitate industrială de a crea acid acetic este utilizarea catalizatorilor în oxidarea oxigenului acetaldehidei. Procesul are loc la presiune și temperatură ridicate. În funcție de tehnologie, se pot folosi catalizatori de mangan, rodiu sau cobalt. Pentru industria alimentară în producția de acid acetic, se utilizează o metodă biocatalitică folosind enzime ale bacteriilor acidului acetic și lichide care conțin etanol.

Substanța a fost descoperită în antichitate din cauza încălcării tehnologiei de vinificație. S-a descoperit că oțetul format în vinul acru este folosit în viața de zi cu zi, iar acidul a început să fie folosit ca condiment pentru alimente, medicament și solvent organic.

Există o mulțime de acizi, precum și diferiții lor compuși chimici, în natură. Ei au o influență activă asupra întregii lumi din jur.

Iată câteva fapte interesante despre acizi.

Lacul morții situat in Sicilia se numeste " mort". Plantele nu cresc de-a lungul malului lacului, peștii sau alte organisme vii nu trăiesc acolo, iar păsările nu zboară niciodată acolo. Oricine cade accidental în lac moare imediat. Dacă îți cobori mâna în lac pentru câteva secunde, atunci instantaneu pielea mâinii tale se va înroși, va avea vezicule și va începe să se desprindă, expunând țesutul muscular. Crezi că aceasta este o poveste de film de groază? Nu, aceasta este imaginea reală din viață.

Și asta se va întâmpla datorită faptului că lacul nu este altceva decât un rezervor acid sulfuric agresiv periculos. În 1999, după un studiu minuțios și periculos al fundului acestui lac, cercetătorii au descoperit că acest acid provine din două surse subterane.

De asemenea, se știe că mafia din Sicilia și-a înecat mereu victimele în acest lac și după o scurtă perioadă de timp nu a mai rămas nici urmă de ele.

Mai multe fapte interesante despre acizi. Destul de ciudat, dar acidul poate ajuta în lupta împotriva unui obicei atât de prost precum fumatul. Angajații Centrului Medical al Universității Duke (SUA) au creat o tehnică complet unică pentru a scăpa de acest obicei.

Acum se folosesc diferite metode în acest scop, în urma cărora nicotina purificată (fără diferite substanțe nocive sub formă de substanțe cancerigene, gudroane agresive și monoxid de carbon) intră direct în sânge. Pentru a face acest lucru, folosesc plasturi impregnate, gumă de mestecat și inhalatoare.

Tehnica dezvoltată de cercetători propune utilizarea proprietăților compușilor nicotinei și acidului piruvic, care se formează în corpul unui fumător. Când aceste două componente interacționează, se obține un compus de nicotină - piruvat. Acest compus intră în plămânii fumătorului. Acum se efectuează ultimele teste ale noului instrument, după care acesta va fi disponibil pentru toată lumea.

Fapte istorice interesante legate de acizii organici: În 1714, prin decretul lui Petru I, a fost înființată o grădină de farmacie la Sankt Petersburg. Acolo se cultivau plante medicinale, aprovizionând cu ele farmaciile sau transformându-le în medicamente. Așadar, frunzele uneia dintre aceste plante, puse în lapte, o protejează de acru. Carnea și peștele proaspăt, transferate de această plantă, durează mai mult. Din rădăcinile sale se poate obține un colorant galben. Fibrele pot fi folosite pentru a face plase care nu putrezesc în apă. Frunzele sunt o bază inepuizabilă pentru fantezia gazdei de a pregăti alimente sănătoase și sănătoase. Cunoaștem această plantă din basmul lui Andersen. Experiența personală cu această plantă poate duce la lacrimi. În cele din urmă, această plantă este recunoscută chiar și de către orbi. Este... Numele acestei plante!

Poza 7 din prezentarea „Acizii carboxilici și proprietățile lor” la lecții de chimie pe tema „Acizi carboxilici”

Dimensiuni: 960 x 720 pixeli, format: jpg. Pentru a descărca gratuit o imagine pentru o lecție de chimie, faceți clic dreapta pe imagine și faceți clic pe „Salvează imaginea ca...”. Pentru a afișa imagini în lecție, puteți descărca gratuit și prezentarea „Acizii carboxilici și proprietățile lor.pptx” cu toate pozele într-o arhivă zip. Dimensiunea arhivei - 519 KB.

Descărcați prezentarea

acizi carboxilici

„Proprietățile chimice ale acizilor carboxilici” - Denumirea acizilor carboxilici. Structura grupării carboxil. Formule ale acizilor carboxilici. Sarcină. Proprietățile chimice ale acizilor carboxilici. grup functional. acizi carboxilici. Acid salicilic. Proprietăți chimice. Nume banal pentru acizii carboxilici. Proprietățile generale ale acizilor carboxilici. Drumul către cunoaștere.

„Exemple de acizi carboxilici” - Acid formic. Acid acetic. Acid valeric. Proprietățile chimice ale acizilor carboxilici. Acid stearic. Studiați structura. Ele formează eteri. Acid de lamaie. acizi carboxilici. Acizi. Indicator. Acestea sunt substanțe organice. Clasificarea acizilor carboxilici. Acid oxalic.

„Acizii carboxilici și proprietățile lor” - Fapte istorice interesante legate de acizii organici. Clasificare. Algoritm pentru scrierea formulelor acizilor carboxilici. Acid metilpentanoic. Formula structurală a grupării carboxil. Care acid este mai puternic? Denumiri acide. acizi carboxilici. Acidul etanoic sau acetic. Proprietățile fizice ale acizilor carboxilici.

„Limitarea acizilor carboxilici monobazici” - Acizi carboxilici monobazici. proprietăți fizice. Structura și nomenclatura acizilor carboxilici saturați. acizi carboxilici. Atom de carbon. Limitați acizii carboxilici monobazici. substante gazoase. Tipuri de izomerie. Istoria descoperirilor. Acid formic. Numiți acizii carboxilici. Nume banale.

„Acizi carboxilici definitivi” - Repetați definiția acizilor carboxilici. Nomenclatura esterilor. acetat de cupru. Acetat de izobutil. Alegeți formula pentru acidul carboxilic. Atom de carbon. Cuvânt încrucișat despre acizi carboxilici. Nume banale. Proprietățile chimice ale acizilor carboxilici. etan. Obținerea acizilor carboxilici. O sarcină pentru autocontrol.

„Clasele de acizi carboxilici” - Serii omoloage de acizi. Acid de mere. Clasificarea acizilor carboxilici după natura radicalului hidrocarburic. grup functional. Obținerea acizilor carboxilici. Utilizarea acizilor carboxilici. Izomeria acizilor carboxilici. Clasificarea acizilor carboxilici. Reprezentanți ai acizilor carboxilici monobazici.

În total sunt 19 prezentări la subiect