кція алкілування ізобутану ізобутіленом. Так як отримання ізооктаном даними способом, є найпоширенішим і зручним.
Н3С-С (СН3)=СН2 + Н3С-СН (СН3) -СН3? Н3С-СН (СН3) -СН2-С (СН3) 2СН3 + Q
Малюнок 1 Реакція отримання изооктана.
При проходженні даної реакції кінцевим продуктом є ізооктан, за систематичною номенклатурою він називається 2,2,4-триметилпентан, СН3С (СН3) 2СН2СН (СН3) СН3, структурна формула якого представляє вигляд:
Малюнок 2 Структурна формула изооктана.
Изооктан - один з 9 ізомерів октану. Октан відноситься до граничних (метановим) вуглеводням (алкани, парафіни). У перекладі з латині
«parum» - означає «мало», а «affinus» - «що має спорідненість». Назва вказує на хімічну інертність метанових вуглеводнів.
Граничними насиченими вуглеводнями називають такі сполуки вуглецю з воднем, в молекулах яких кожен атом вуглецю затрачає на з'єднання з будь-якою сусідньою вуглецевим атомом не більше однієї валентності, причому всі вільні (Не витрачені на сусідні з вуглецевими атомами), його валентності насичені воднем. Всі атоми вуглецю знаходяться в sp3 - гібридному стані.
Изооктан має форму багатокутників, ланцюги закриті і не вільні. Завдяки такій формі він мало піддається детонації. Детонація - це режим горіння, в якому по речовині поширюється ударна хвиля, яка ініціює хімічні реакції горіння, в свою чергу підтримують рух ударної хвилі за рахунок виділяється в екзотермічних реакціях тепла. Комплекс, що складається з ударної хвилі lt; # justify gt; Характеристика ізооктана.Чісленное значеніе.12 Молярна маса lt; # justify gt; 114.23 г/ моль lt; # justify gt; 4.5 ° CТемпература плавлення изооктана - 107,4 ° С.Плотность изооктана 0,692 г/см ? Розчинність у водеОчень маленькаяАтоми в молекулах изооктана з'єднані між собойтолько? - Связямі.Расстояніе між вуглецевими сполуками атомів 0,154 нм.Давленіе пара изооктана при 23,4 ° С - 47,9 мм.Теплотворная здатність 11450 кмоль/кг.Теплота випаровування 73,5 кал/г (25 ° С) .Теплота згоряння 1305,29 ккал/моль (25 ° С, р-const). Питома теплота випаровування lt; # justify gt; 307630 Дж/кг Показник заломлення lt; # justify gt; 1, 39145
Изооктан розчиняється у воді, розчинний у звичайних органічних розчинниках. Утворює азеотропні суміші lt; # justify gt; 1.3 Хімічні властивості
Хімічні перетворення изооктана, як і всіх граничних вуглеводнів, можуть відбуватися або в результаті гомолитического розриву ланцюга вуглецевих атомів, або за рахунок відриву атомів водню з подальшим заміщенням їх іншими атомами або групами. Тому для изооктана, як і для інших граничних вуглеводнів, характерні реакції розщеплення і заміщення.
Хімічні перетворення изооктана, такі, як окислення, галогенирование, нітрування, сульфування і т.д. не мають практичного значення, але використовуються для визначення якості изооктана і застосовуються в лабораторному практикумі.
Галогенування (заміщення водневих атомів галогенами);
Окислення (киснем повітря і звичайними окислювачами відбувається тільки при високих температурах з розривом вуглецевого ланцюга і утворенням переважно кислот і діоксиду вуглецю);
Нітрування (атоми водню заміщаються нітрогрупи), відбувається тільки розведеною азотною кислотою при нагріванні за схемою:
R-H + HO-NO2? R-NO2 + H2O
Сульфирование (заміщення водневих атомів на сульфохлорідную групу). Изооктан, як і інші алкани, легко реагує з «супер-кислотами», наприклад, з сумішшю SdF6 і FSO3H, з виділенням водню і утворенням карбонових іонів.
Димляча сірчана кислота з усіма вищими парафинами дає сульфокислоти:
R-H + H2SO4? R-SO3H + H2O
При фотохімічному сульфірованіі реакція відбувається при кімнатній температурі.
При нагріванні до 500 - 570 ° С ізооктан утворює головним чином метан і ізобутилен з невеликою кількістю етану, етилену, пропілену та водню.
При каталітичному крекінгу изооктана з сульфідом вольфраму при температурі 400 ° С і тиску 250 атмосфер або з AlCl3 і HCl при 20 - 140 ° С. Головним продуктом розпаду є ізобутан з алюмосиликатами. При температурі 500 ° С головні продукти розпаду - метан, бутан, ізобутилен і бутилен, а при температурі 550 ° С так само і пропілен.
Глава 2. Опис технологічного процесу виробництва изооктана
. 1 Основні промислові способи виробництва изооктана
У промисловості ізооктан отримують гидрогенизацией (гидрированием) діізобутілена над нікелевим, мідно-...
