химический каталог




Лабораторный практикум по технологии основного органического синтеза

Автор В.О.Рейхсфельд В.Л.Рубан И.Е.Саратов В.В.Королько

овиях выход а-метилстирола 93—94% при конверсии —40%.

Цель и задачи опыта. Получение а-метилстирола дегидрированием изопропилбензола. Знакомство с термодинамикой процесса. Выделение полученного а-метилстирола из продуктов реакции, определение качества и выхода его. Определение термодинамически возможного выхода а-метилстирола. Составление баланса опыта.

Реактивы и оборудование

Изопроиилбензол . . 30—50 мл Установка для дегидриДистиллированная рования (см. рис. 134) 1

вода 100—200 мл Пробирка (50 мл) с

пробкой 1

Коническая колба

(100 мл) 1

Газовая пипетка или

бюретка 1

Сосуд Дьюара со смесью сухого льда (двуокись углерода) с ацетоном (или ректификационная колонна) .... 1

Проведение опыта

Опыт проводят, пропуская 30—50 мл изопропилбензола через реактор на установке, описанной в работе 31, при температурах 550—650° С, объемной скорости 0,2—0,5 л1 (л катализатора-ч) изопропилбензола и разбавлении водой в соотношении 20 -=- 25 : i (условия опыта указываются преподавателем).

В конце опыта анализируют продукты реакции, составляют материальный баланс и определяют выход а-метилстирола на пропущенный и разложенный кумол, а также выход а-метилстирола в % от термодинамически возможного.

Для определения последней величины необходимо знать константу равновесия Кр реакции дегидрирования изопропилбензола в а-метилстирол:

—^>- С9Н10 -+- На

Константу равновесия Кр, выраженную через парциальные давления компонентов равновесной системы, можно представить следующим уравнением

с,н„

где Р — общее давление в системе, х" — мольная доля компонента.

Если в системе к моменту равновесия образовалось х моль компонента Н2 (и соответственно СдН10), то число молей непро-реагировавшего кумола равно (1 — х).

Связь между мольными долями и числом молей компонента выражается соотношениями:

г' - 1~х

СеН,г l-f-д;

, X

с.н„—

Рх* 1-х*

Тогда выражение для Кр примет вид: К — (l + х) Рх- Рх * (1 + *)(1 + *)(1 —х)Р '

Так как общее давление в системе равно 1 am, то Р = 1 и кр-Т=хт;

Последнее выражение является исходным уравнением для расчета числа молей а-метилстирола в равновесной системе. Произведение молекулярного веса а-метилстирола на долю его содержания в смеси дает количество а-метилстирола (в г), которое получится при пропускании 1 моль изопропилбензола. Эти величины дают возможность рассчитать выход а-метилстирола в % от термодинамического.

Зависимость константы равновесия реакции дегидрирования изопропилбензола от температуры при атмосферном давлении приведена в табл. 9.

Таблица 9 Зависимость константы равновесия

Температура, °С

*» Температура, °С

КР

480 0,18 580 1,549

500 0,3 600 2,239

520 0,46 620 3,20

540 0,7 640 4,366

560 1,06 — —

Пример. При 620° С константа равновесия дегидрирования изопропилбензола Кр = 3,20. Подставим значение Кр в предыдущее уравнение

я*

3.20= -з г

1 —»а

откуда х = 0,87.

172

173

Таким образом, если пропустить 1 моль изопропидбензола (120,0 г), то в равновесной системе будет находиться 0,87 моль или 0,87 X 118,0 — = 102,6г а-метилстирола.

В результате опыта получено 30,8 г а-метилстирола, т. е. выход его (в % от термодинамически возможного) составляет

Или

1 + 2ь«

1 _ 2 I + М

a. R I Я

(4)

= 30%

30,8-100 102,6

Работа 2

Кинетика дегидратации этилового спирта

Дегидратация спиртов является ценным лабораторным методом получения ненасыщенных углеводородов, например этилена из втилового спирта:

СН,СНаОН —>- СН,=СН2 + Н20

Реакцию проводят как в паровой фазе, пропуская пары спирта через слой твердого катализатора, так и в жидкой — в присутствии жидкого или твердого катализатора.

Из числа твердых катализаторов окись алюминия и окись тория известны как классические. Применение первого из них в качестве катализатора позволяет получить при 300—400° С 100%-ный выход этилена из этилового спирта.

1

(1)

Кинетика дегидратации спиртов изучена рядом

страница 78
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Лабораторный практикум по технологии основного органического синтеза" (2.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ручки мебельные россия интернет магазин
линза астигматизм купит
филипп киркоров шоу
Миска 26 см желтая

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)