Реферат Тақырыбы: Химиялық синтез Орындаған: Мухамедали Жанерке Тобы: еп-18-4К Қабылдаған

М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан университеті

Коммерциялық емес акционерлік қоғам

«Жаратылыстану Ғылымдары және Педагогикасы» Жоғары Мектебі

«Химия» кафедрасы

Реферат

Тақырыбы: Химиялық синтез

Орындаған: Мухамедали Жанерке

Тобы: ЕП-18-4К

Қабылдаған:____________________

Шымкент, 2021ж

Жоспар

1 Химиялық синтез

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

1 Химиялық синтез
Синтез - салыстырмалы түрде қарапайым заттардан күрделі заттарды алу химияда маңызды рөл атқарады. Дәстүр бойынша, бастапқы компоненттердің молекулаларын қосу немесе түрлендіру арқылы алынған химиялық өнімдер синтетикалық деп аталады, оларды табиғи заттарға қарсы қояды. Біз мынаны айтамыз: синтетикалық резеңке, синтетикалық талшық, синтетикалық жуғыш заттар, синтетикалық отын. Алайда синтез әдістері табиғатта кездесетін заттарды ғана емес, сонымен бірге табиғат жасамаған заттарды да алады. Синтез-өнеркәсіптік химияның негізі-химиялық технология. Бұл саладағы міндеттер соншалықты әр түрлі, сондықтан химиктер мен технологтар ұзақ уақыт бойы химиялық өнімдердің жекелеген түрлерін синтездеуге маманданған.

Химия өнеркәсібінің қосалқы саласы ретінде негізгі органикалық синтез спирттер, қышқылдар, эфирлер, альдегидтер және т.б. сияқты ірі тоннажды органикалық өнімдерді өндіруді қамтиды. осы қосылыстарды синтездеудің өнеркәсіптік әдістерін дамыта отырып, химиктер мен технологтар технологиялық процестердің экономикалық көрсеткіштерін жақсартуға, яғни реакция өнімінің шығымдылығын арттыруға, ондағы қоспалардың құрамын азайтуға, шикізаттың жаңа, арзан көздерін табуға тырысады.

Мұнай-химия синтезі саласындағы мамандар мұнай шикізатынан түрлі химиялық өнімдерді (Мұнай және мұнай өнімдерін, мұнай-химияны қараңыз) алудың технологиялық процестерін әзірлеуде.

Синтетикалық полимерлер (см.полимерлер) — Пластикалық массалар, Химиялық талшықтар, эластомерлер (см. каучуктар мен эластомерлер) өндірісі кеңінен дамыған. Олардың көпшілігінде табиғатта аналогтар жоқ.

Көміртек (II) оксиді мен сутектен немесе метаннан жасанды сұйық отынды синтездеу мұнай қымбаттаған сайын маңызды бола бастайды.

Табиғатта көмірқышқыл газынан, Судан, минералды тұздардан және оттектен жасыл өсімдіктер фотосинтез арқылы күн сәулесінің энергиясына байланысты өсімдіктердің де, барлық басқа организмдердің де өміріне қажетті күрделі органикалық қосылыстар жасайды. Осы уақытқа дейін Өсімдіктер мен жануарлар шикізаты тамақ өнеркәсібінде, медицинада, парфюмерияда және т.б. қолданылатын көптеген заттардың құнды көзі болып қала береді. Біріншіден, әр жолы сандық және сапалық талдаудың әртүрлі әдістерін қолдану арқылы (Аналитикалық химияны қараңыз) осы қосылыстардың молекулаларының нақты құрамы мен құрылымын анықтау қажет. Осыдан кейін ғана сіз оларды синтездеу әдістерін жасай бастай аласыз.

Химиялық синтезбен қатар күрделі органикалық заттарды алу үшін табиғи катализаторлар — ферменттер қолданылатын ферментативті синтез және микроорганизмдер қолданылатын микробиологиялық синтез қолданылады. Ферментативті синтез әдістерімен Өсімдік шикізатынан глюкоза алу мәселесі сәтті шешілді. Бұл қосылыстың химиялық синтезі тым күрделі. Азық ақуызы (ақуыздарды қараңыз) парафиндерден микроорганизмдердің көмегімен мұнай алу тиімдірек болды (қараңыз: Мұнай және мұнай өнімдері). Химия және биология — микробиологиялық өнеркәсіп тоғысында өнеркәсіптің жаңа саласы пайда болды.

Қазіргі биологияны және оның жаңа салаларын — молекулалық биологияны, биоорганикалық химияны, гендік инженерияны дамыту үшін организмдердің өмірлік процестерін басқаратын күрделі қосылыстардың өте жұқа химиялық және биохимиялық синтезі саласындағы соңғы жетістіктер өте маңызды. Бұл геннің (тірі ағзаның тұқым қуалайтын белгілерінің тасымалдаушысы), басқа ақуыз құрылымдарының, гормондардың синтезі.

Қоршаған ортаны қорғауға қойылатын өсіп келе жатқан талаптар Синтетикалық химиктерге жаңа міндеттер қояды: синтез технологиясы қалдықсыз немесе аз қалдық болуы керек. Бұл көптеген қолданыстағы синтез технологияларын экологиялық талаптарға сәйкес қайта құру керек дегенді білдіреді

2 Бейорганикалық және органикалық синтез

Бейорганикалық синтездің мақсаты-құнды физикалық, химиялық және каталитикалық қасиеттері бар заттарды алу немесе теорияның болжамдарын тексеру. Органикалық емес синтездің ерекшеліктері органикалық синтезге қарағанда салыстырмалы қарапайымдылық және әдетте реакциялардағы жоғары нәтижелер болып табылады.

Бейорганикалық синтез ежелден бері қолданылып келеді, өйткені кендерден алғашқы металл балқытуды Бейорганикалық синтез деп санауға болады. Шын мәнінде, Бейорганикалық синтез химиямен бірге дамыды.

«Органикалық синтез» терминінің өзі органикалық химияның бұл саласының мақсаты органикалық молекулаларды құрастыру болып табылатындығын көрсетеді.Бұл молекулалар қарапайым,қол жетерлік заттардан құрастырылады.

Органикалық заттар туралы жалпы материалдың біршама толық болуы үшін олардың табиғатта неден алынатынын және олардыц барлығына тән ортақ ерекшеліктеріне тоқталмай кетуге болмайды.

Органикалық заттардық басым көпшілігі өсімдіктср мен жануарлардан, олардын ыдырау қалдықтарынан алынады. Мысалы, ағашты құрғақ айдау арқылы: фенолдар, формальдегид, сірке қышқылы, ацетон, этил спирті, скипидар, камфора, түрлі лактар, канифоль целлюлоза, синтетикалық талшықтардың кейбір түрі (капрон, найлон) т. б. алынады.

Бұдан басқа органикалық заттардың тағы бір басты табиғи қорлары, құрамында көміртегі мол больп келетін — көмір, торф және сланец. Бұлардан өндірістік көлемде: этил спирті, фенолдар, қымыздық қышқылы, сірке қышқылы, бензин, ацетон, балауыз, фурфурол, қопарғыш заттар, бояулар, тісмай, әтір және т. б. алынады.

Табиғи газдардан негізінен, қаныққан және қанықпаған көмірсутектер, ал оларды әрі қарай өңдеудін нәтижесінде жүздеген органикалық заттар алынады. Органикалық заттардың табиғи қорларынын ішінде мұнайдың алатын орны мүлдем ерекше. Мұнай — органикалық заттардың негізгі табиғи қоры. Одан алынатын органикалық және бейорганикалық заттардын санының, көпшілігі сондай, бүгінде мұнай химиясы деген жалпы химиянын жаңа бір саласы пайда болды. Органикалық синтез жолымен алуан түрлі заттар синтезделеді .Мысалы мынадай схема бойынша СН4 + СО2 → СН3СООН

Метан мен көмір қышқыл газынан сірке қышқылын алу өте оңай болып көрінеді ,бірақ практика жүзінде бұл реакция жүрмейді. Бірақ жанама жолдар бар ,нәтижесінде қорытынды реакция жоғарыда келтірілгендей күйде болады.

Қазіргі уақытта органикалық синтез «кез келген заттан кез келген затты» синтездейтіндей дәрежеге жеткен. Бірақ органикалық синтездің құдіреттілігі органикалық реакциялардың өту заңдылықтарын білуде жатыр. Сондықтан болашақ синтезді жоспарлаудың маңызы ерекше.

Органикалық синтездің мақсаттары бір қарағанда оңай түсінетіндей дәрәежеде емес. Тек қана пайдалылық тар шеңберінде қарастыруға болмайды. Органикалық синтездің мақсаты бір жақты және даусыз. Органикалық синтездің іргелі мақсаты — заттардың қасиеттерінің оның құрылымына байланыстылығын айқындау. Органикалық химияның бүкіл даму барысында теориялық пікірталастар туындап отырған .Осыларды шешуде органикалық синтездің алар орны ерекше.

Көмір, мұнай және табиғи газдарды химимялық синтез жолымен өңдеу арқылы алынатын көптеген органикалық заттар: жанар және жағармай, отын ретінде, сонымен қатар металлургия саласында, коксхимияның, мұнай химиясы өнімдері сияқты әр алуан заттар (пластмасса, бояғыш, дәрі-дәрмек, қопарғыш және т. б.) пайдаланылады.

Тек органикалық синтездің негіздерінің арқасында ғана, азық-түлік заттарды ұзақ мерзім сақтағанда, немесе өңдегенде міндетті түрде жүретін кейбір химиялық процестерді түсіну мүмкін болды. . Бұлармен қоса кейінгі жылдары көптеген азықтық заттардың, синтетикалық жолмен алына басталғанын айтпай кетуге болмайды. Мұның, өзі органикалық синтездің ғылыми жетістіктерінің елімізде азық-түлік программасын шешуде ерекше орында екенін көрсетеді.

Органикалық синтездің халық тұтынатын өндірістік товарларды жасауда да үлкен мәні бар. Өзімізге белгілі бүгінде көптеген өндірістік товарларды жасауда синтетикалық материалдар кеңінен пайдаланылды. Пластмассалардың әртүрлі мебель жасауда, әр алуан үй тұрмысында қолданылатын бұйымдар (мысалы, ыдыс-аяқ, түйме, әсемдік заттар) өндіруде қолданылады. Сонымен қатар пластмассалық материалдардан әртүрлі электр товарлары және басқа белшектер жасалады. Жасанды смола мен каучуктер, синтетикалық терілердің түр-түрі алынады, ал олардан аяқкиім, тон, суланбайтын маталар және т. б. толып жатқан бұйымдар өндіріледі.

Әртүрлі мәдени товарлар, қағаз, фотографиялық материалдарды ендіру де органикалық синтездің негізінде ұйымдастырылған. Бұлармен қатар көптеген иіс майлар, әтір, еріткіш заттар, түрлі-түрлі бояғыштар, пигменттер және суытқыштардың органикалық заттар екенін де ескерсек, бүгінде органикалық синтездің адам баласы қоғамының өмірінде алатын орнының орасан зор екенін түсінеміз.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

1 https://kk.wikipedia.org/wiki

2 Жетілдірілген органикалық химия бөлімі: реакциялар және синтез Фрэнсис А. Кэри, Ричард Дж. Сундберг Спрингер 2013 ж

3 Химия: Жалпы білім беретін мектептің сыныбына арналған оқулық. Усманова М.Б., Сақариянова Қ.Н. –Алматы: Атамұра, 2016.

4 «Биологиялық химия» Т.С Сейтембетов, Б.И Толеуова, А.Ж Сейтембетова – Алматы, 2010ж