Инструкция по выполнению практического занятия
1. Составьте сокращённые структурные формулы углеводородов: метана, этана, пропана, бутана, изобутана, пентана и всех его изомеров.
2. Изготовьте модели молекул углеводородов:
- Модель молекулы метана.
Соберите модель молекулы метана, используя для этого спички и пластилин. Для этого из пластилина (в наборе 16 шариков) выберите четыре шарика, а из пластилина (в наборе 7 шариков) – один шарик. В качестве стержней можно использовать спички. Учтите, что в молекуле метана угол между химическими связями С–Н составляет 109°28', т. е. молекула имеет тетраэдрическое строение (см. рис. 1).
- Модель молекулы этана.
Соберите модель молекулы этана, используя для этого спички и пластилин. Учтите, что в молекуле этана угол между химическими связями С–Н составляет 109°28', а углерод-углеродные связи L (С-С) = 0,154 нм. (см. рис. 2).
- Модель молекулы пропана.
Соберите модель молекулы пропана, используя для этого спички и пластилин.
- Модели молекул бутана и изобутана.
Соберите модель молекулы н-бутана, используя пластилин. Подумайте и переделайте модель н-бутана в модель молекулы изобутана. Учтите, что в бутане атомы углерода расположены по отношению друг к другу под углом 109°, т. е. углеродная цепь должна иметь зигзагообразное строение. В молекуле изобутана все связи центрального атома углерода направлены к вершинам правильного тетраэдра.
|
|
|
Сравните строение этих углеводородов.
- Модели молекул пентана и всех его изомеров.
Соберите модель молекулы н-пентана и всех его изомеров последовательно, используя пластилин.
Образец отчёта
Практическое занятие № 12 Составление моделей молекул органических веществ.
Цель: научиться составлять модели молекул различной сложности.
| № задания | Название вещества | Шаростержневая модель молекулы | Сокращенная структурная формула | Молекулярная формула |
Вывод делать в соответствии с целью работы
Литература0-1 с 78 – 80
Тема 2.2 Углеводороды и их природные источники
Лабораторная работа № 8
Нефть и нефтепродукты
Цель:изучить свойства природных источников углеводородов.
Обеспеченность занятия
1. Сборник методических указаний для студентов по выполнению практических занятий и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия».
2. Коллекции «Продукты нефтепереработки», учебные схемы «Перегонка нефти. Трубчатая печь и ректификационная колонна», «Фрагмент установки каталитического крекинга нефтепродуктов», «Коксохимическое производство», «Основные научные принципы современного химического производства», «Выход продукта и отходы производства. Экологические проблемы».
|
|
|
Теоретический материал
Нефть– природная смесь углеводородов, обычно содержащая три вида углеводородов (в зависимости от месторождения) – парафины, цикланы и арены (ароматические).
Крекинг – процесс расщепления углеводородов нефти с образованием более легких углеводородов.
Термический крекинг протекает при 470–550 °С. Процесс медленный. Образуются углеводороды с неразветвленной цепью, в том числе непредельные углеводороды, легко окисляющиеся и полимеризующиеся. Продукт неустойчив при хранении.
Каталитический крекинг протекает при 450–500 °С в присутствии катализаторов. Скорость процесса больше, чем при термическом крекинге. Происходит изомеризация (разветвление). Продукт обладает большей детонационной стойкостью. Непредельных углеводородов в смеси меньше, следовательно, образующийся бензин более устойчив при хранении.
Пиролиз – это высокотемпературный (700 °С и больше) крекинг без доступа воздуха (продукты – этен, этин, бензол, толуол и др.). При радикальном разрыве 
-связей (связи С–С примерно в середине углеродной цепи и связи С–Н в 2-положении от места разрыва связи С–С) из одной молекулы алкана образуется две сравнительно короткие молекулы новых алкана и алкена. Например, из н-октана получается н-бутан и бутен-1:
|
|
|
Дальнейший пиролиз можно описать такими реакциями:
Схема использования продуктов нефтепереработки
Вопросы для закрепления теоретического материала
1. Чем отличаются попутные газы от природного газа?
2. Какие смазочные масла используют на производстве?
3. Назовите важнейшие нефтепродукты и укажите их область применения.
4. Чем отличается процесс крекинга нефти от её перегонки?
5. Чем отличается термический крекинг от каталитического? Дайте характеристику бензинов термического и каталитического крекингов.
Задание
Рассмотрите выданные коллекции с образцами продуктов нефтепереработки. Охарактеризуйте свойства этих продуктов и области их применения.
Инструкция по выполнению
1. Рассмотрите образец нефти и нефтепродуктов.
2. Охарактеризуйте его по разным признакам.
3. Запишите его состав и свойства в таблицу для отчёта.
4. По аналогии проведите работу с другими образцами из коллекции.
Образец отчёта
Лабораторная работа № 8 Нефть и нефтепродукты.
|
|
|
Цель: изучить свойства природных источников углеводородов.
| Природный и попутный газы | Нефть | Уголь | |
| 1. Агрегатное состояние и состав | |||
| 2. Запасы | |||
| 3. Переработка | |||
| 4. Применение |
| Продукты нефтепереработки | Свойства (агрегатное состояние, цвет, особенности) | Применение |
| 1. Газ | ||
| 2. Бензин | ||
| 3. Лигроин | ||
| 4. Керосин | ||
| 5. Мазут | ||
| 6. Гудрон |
Вывод делать в соответствии с целью работы
Литература0-1.с 80-90
Тема 2.3Кислородсодержащие органические соединения».
Лабораторная работа №9
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1763; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!