tiểu luận hóa hữu cơ

o cáo thực hành các qua strinhf và thiết bị tĩnh học sấy,trong công nghệ hóa học ,trong thực phẩm và trong bộ môn máy thiết bị môi trường đày đủ full nguyên bản các chi tiết tính toán ,dạy đủ công thức tính toán và ull

1 2 BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỐ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Tiểu luận HÓA HỮU CƠ ỨNG DỤNG CHẤT HỮU CƠ TRONG ĐỜI SỐNG TP HỒ CHÍ MINH Ngày 2/7/2013 3 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 4 I. Khái quát tầm quan trọng của hóa hữu cơ trong đời sống thực tiễn: 5 I.1 Ứng dụng trong y tế: 5 I.1 Ứng dụng trong nông nghiệp: 5 1.3. Ứng dụng trong công nghiệp: 5 1.4. Ứng dụng trong ngành công nghiệp năng lượng: 5 II. .Những ứng dụng cơ bản quan trọng của các hợp chất hữu cơ: 6 1. Những ứng dụng quan trọng của ankan: 6 Chúng ta sẽ tìm hiểu ứng dụng của metan: 6  Nhiên liệu 6  Trong công nghiệp 6  Mêtan trong khí quyển Trái Đất 6  Quá trình phân huỷ 6  Sự giải phóng đột ngột của sàng mêtan 7  Mêtan bên ngoài Trái Đất 7 4 LỜI MỞ ĐẦU Mặc dù ra đời muộn hơn những ngành công nghệ hóa khác nhưng sau hơn hai nửa thế kỷ ra đời hóa học hữu cơ đã có những bước phát triển vượt bậc và đóng góp to lớn vào tất cả các lĩnh vực trong đời sống sản xuất .Ngành hóa hữu cơ khi mới ra đời mang ý nghĩa là ngành chuyên nghiên cứu về những hợp chất có trong cơ thể sống.Nhưng hiện nay ngành hóa đã có những bước tiến vượt bậc .Nó không chỉ nghiên cứu các hợp chất trong cơ thể sống mà còn nghiên cứu tổng hợp các hợp chất của cacbon.,nghiên cứu tổng hợp các hợp các hợp chất polime. Hiện nay hóa hữu cơ đã có mặt trong tất cả các lĩnh vực ngành nghề khác nhau .nó góp phần hỗ trợ giúp phát triễn tối ưu những lợi ích thiết thực mà con người cần khai thác . Vì thế em chọn đề tài tiểu luận :”Ứng dụng cùa các hợp chất hóa hữu cơ” Nhằm giúp cho chúng ta hiểu rõ hơn vai trò của ngành hóa hữu cơ ,cũng như thấy được tầm quan trong của nó được ứng dụng trong đời sống thực tiễn như thế nào? 5 I. Khái quát tầm quan trọng của hóa hữu cơ trong đời sống thực tiễn: Những ứng dụng của hóa hữu cơ góp một phần quan trọng không nhỏ trong các lĩnh vực. I.1 Ứng dụng trong y tế: Những ứng dụng của hóa hữu cơ trong ngành y là vô cùng lớn chúng giúp chúng ta mau khỏi bệnh,giúp chúng ta mau hết bệnh ,ngoài ra chúng còn giúp chúng ta làm đẹp chăm sóc sức khõe ,chống lão hóa,phòng ngừa bệnh tật…… I.1 Ứng dụng trong nông nghiệp: Những hợp chất hữu cơ được tổng hợp giúp những người nông dân chống lại các tác nhân gây hại cho cây lúa ,bảo vệ mùa màng,năng cao năng suất ,chất lượng nông sản…… 1.3. Ứng dụng trong công nghiệp: Xúc tác các phản ứng trong luyện kim,tổng hợp polime.làm nguyên liệu công nghiệp,… 1.4. Ứng dụng trong ngành công nghiệp năng lượng: Sản xuất nguyên liệu như xăng, dầu,nhớt… Làm khí đốt trong các nhà máy nhiệt điện Làm nguyên liệu sạch cho các dộng cơ mới hình 1.1.Thuốc những sản phẩm từ hóa hữu cơ hình 1.2.Những cánh dồng lúa trĩu bông nhờ những sản phẩm từ hóa hữu cơ hình 1.3.Nhiên liệu xanh làm từ hóa hữu cơ giúp bảo vệ môi trường 6 II. .Những ứng dụng cơ bản quan trọng của các hợp chất hữu cơ: 1. Những ứng dụng quan trọng của ankan: Chúng ta sẽ tìm hiểu ứng dụng của metan:  Nhiên liệu Mêtan là một nhiên liệu quan trọng. So với than đá, đốt cháy mêtan sinh ra ít CO 2 trên mỗi đơn vị nhiệt giải phóng. Ở nhiều nơi, mêtan được dẫn tới từng nhà nhằm mục đích sưởi ấm và nấu ăn. Nó thường được biết tới với cái tên khí thiên nhiên.  Trong công nghiệp Mêtan được dùng trong nhiều phản ứng hóa công nghiệp và có thể được chuyên chở dưới dạng khí hóa lỏng. Trong hóa công nghiệp, mêtan là nguyên liệu sản xuất hydro, methanol, axit axetic và anhydrit axetic.  Mêtan trong khí quyển Trái Đất Mêtan trong khí quyển là một khí gây hiệu ứng nhà kính. Mật độ của nó đã tăng khoảng 150% từ năm 1750 và đến năm 1998, mật độ trung bình của nó trên bề mặt Trái Đất là 1745 ppb. Mật độ ở bán cầu Bắc cao hơn vì ở đó có nhiều nguồn mêtan hơn (cả thiên nhiên lẫn nhân tạo). Mật độ của mêtan thay đổi theo mùa, thấp nhất vào cuối mùa hè.  Quá trình phân huỷ Cơ chế phá hủy chính của mêtan trong khí quyển là qua tác dụng với gốc hydroxyl (.OH): CH 4 + ·OH → ·CH 3 + H 2 O 7 Phản ứng này diễn ra ở tầng đối lưu làm cho mêtan tồn tại được trong khoảng 9,6 năm.  Sự giải phóng đột ngột của sàng mêtan Ở áp suất lớn, ví dụ như ở dưới đáy đại dương, mêtan tạo ra một dạng sàng rắn với nước, được gọi là mêtan hydrat. Một số lượng chưa xác định nhưng có lẽ là rất nhiều mêtan bị giữ lại dưới dạng này ở đáy biển. Sự giải phóng đột ngột của một thể tích lớn mêtan từ những nơi đó vào khí quyển là một giả thuyết về nguyên nhân dẫn tới những hiện tượng Trái Đất nóng lên trong quá khứ xa, đỉnh cao là khoảng 55 triệu năm trước. Một tổ chức đã ước tính trữ lượng quặng mêtan hydrat dưới đáy đại dương vào khoảng 10 triệu triệu tấn (10 exagram). Giả thuyết rằng nếu Trái Đất nóng lên đến một nhiệt độ nhất định, toàn bộ lượng mêtan này có thể một lần nữa bị giải phóng đột ngột vào khí quyển, khuếch đại hiệu ứng nhà kính lên nhiều lần và làm Trái Đất nóng lên đến mức chưa từng thấy.  Mêtan bên ngoài Trái Đất Mêtan đã được phát hiện hoặc tin là tồn tại ở vài nơi trong Hệ Mặt Trời. Người ta cho rằng nó được tạo ra nhờ những quá trình phản ứng vô sinh mà sao Hoả có lẽ là một ngoại lệ. Dấu vết của khí mêtan cũng được tìm thấy ở bầu khí quyển mỏng của Mặt Trăng của Trái Đất. Mêtan cũng được dò thấy ở các đám mây giữa những vì sao. 2. Những ứng dụng quan trọng của anken:  Tổng hợp polime * Trùng hợp etilen, propilen, butilen người ta thu được các polime để chế tạo màng mỏng, bình chứa, ống dẫn nước, dùng cho nhiều mục đích khác nhau. hình 2.1. Sơ đồ những ứng dụng cơ bản của anken 8 * Chuyển hoá etilen thành các monome khác để tổng hợp ra hàng loạt polime đáp ứng nhu cầu phong phú của đời sống và kĩ thuật.  Tổng hợp các hóa chất khác Từ etilen tổng hợp ra những hoá chất hữu cơ thiết yếu như etanol, etilen oxit, etylen glicol, anđehit axetic,  Tổng hợp những tinh dầu nước hoa….  Những ứng dụng quan trọng điển hình của etlien: làm chín trái cây sản suất rượu etylic,axit axetic… tổng hợp nhựa poli etylen,vinyl clorua,poli vinyl clorua…. 3. Những ứng dụng quan trọng của ankin: Axetilen cháy trong oxi tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ khoảng 3000 nên được dùng trong đèn xì axetilen - oxi để hàn và cắt kim loại: C 2 H 2 +   O 2 → 2CO 2 + H 2 O ; ΔH=−1300kJ Sử dụng axetilen phải rất cẩn trọng vì khi nồng độ axetilen trong không khí từ 2,5% trở lên có thể gây cháy nổ.  Những ứng dụng diển hình của axetilien Hình 2.2 nhựa PVC 9 Axetilen và các ankin khác còn được dùng làm nguyên liệu để tổng hợp các hóa chất cơ bản khác như vinyl clorua, vinyl axetat, vinylaxetilen, anđehit axetic, 4. Những ứng dụng quan trọng của dẫn xuất halogen  Làm dung môi Metylen clorua, clorofom, cacbon tetraclorua, 1,2- đicloetan là những chất lỏng hòa tan được nhiều chất hữu cơ đồng thời chúng còn dễ bay hơi, dễ giải phóng khỏi hỗn hợp, vì thế được dùng làm dung môi để hòa tan hoặc để tinh chế các chất trong phòng thí nghiệm cũng như trong công nghiệp  .Làm nguyên liệu cho tổng hợp hữu cơ Các dẫn xuất halogen của etilen, của butađien được dùng làm monome để tổng hợp các polime quan trọng. Thí dụ CH 2 =CHCl tổng hợp ra PVC dùng chế tạo một số loại ống dẫn, vải giả da, , CF 2 =CF 2 tổng hợp ra teflon, một polime siêu bền dùng làm những vật liệu chịu kiềm, chịu axit, chịu mài mòn, hình 2.4.sơ đồ cấu tạo đèn xì của axetilen- oxi hình 2.5.những dung môi là từ dẫn xuất halogen Hình 2.3 sơ đồ những ứng dụng cơ bản của axetilen Hình 2.6. chảo chống dính có chứa teflon 10 Teflon bền với nhiệt tới trên 3000 nên được dùng làm lớp che phủ chống bám dính cho xoong, chảo, thùng chứa.  Các ứng dụng khác Dẫn xuất halogen thường là những hợp chất có hoạt tính sinh học rất đa dạng. Thí dụ CHCl 3 ,ClBrCH−CF 3 được dùng làm chất gây mê trong phẫu thuật. Nhiều dẫn xuất polihalogen có tác dụng diệt sâu bọ trước đây được dùng nhiều trong công nghiệp, như       , nhưng chúng cũng gây tác hại lâu dài đối với môi trường nên ngày nay đã không được sử dụng nữa. Rất nhiều chất phòng trừ dịch hại, diệt cỏ, kích thích sinh trưởng thực vật có chứa halogen (thường là clo) hiện nay vẫn đang sử dụng và mang những lợi ích trong sản xuất nông nghiệp. CFCl 6 và C    trước đây được dùng phổ biến trong các máy lạnh, hộp xịt ngày nay đang bị cấm sử dụng, do chúng gây tác hại cho tần ozon 5. Những ứng dụng quan trọng của hợp chất benzenyl:  Benzen là một trong những nguyên liệu quan trọng nhất của công nghiệp hóa hữu Hình 2.8.tủ lạnh chứa CF  và    Hình 2.9 cao su buna-N Hình 2.7 .Thuốc trừ sâu 666 [...]... những hóa chất cơ bản ,rất độc nhưng lại rất thong dụng b) Axetanđehit Axetanđehit chủ yếu được dùng để sản xuất axit axetic c) Axeton Axeton có khả năng hòa tan tốt nhiều chất hữu cơ và cũng dễ dàng được giải phóng ra khỏi các dung dịch đó (do nhiệt độ sôi thấp) nên được dùng làm dung môi trong sản xuất nhiều loại hóa chất, kể cả polime Axeton còn dùng làm chất dầu để tổng hợp ra nhiều chất hữu cơ quan... diacetyl hóa morphin Hình2.23 cây thuốc phiện Ngoài ra các ankylamin được dùng trong tổng hợp hữu cơ, đặc biệt là các điamin được dùng để tổng hợp polime Anilin là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp phẩm nhuộm (phẩm azo, đen anilin, ), polime Hình 2.24.Nhựa được tổng18 từ những anilin hợp (nhựa anilin-fomanđehit, ), dược phẩm (streptoxit, sunfaguaniđin, ) TÀI LIỆU THAM KHẢO:  Sách hóa hữu cơ của... cho sức khỏe b) Ứng dụng của metanol * Ứng dụng chính của metanol là để sản xuất anđehit fomic (bằng cách oxi hóa nhẹ) và axit axetic (bằng phản ứng với CO) Ngoài ra còn được dùng để tổng hợp các hóa chất khác như metylamin, metyl clorua, * Metanol là chất rất độc, chỉ cần một lượng nhỏ vào cơ thể cũng có thể gây mù lòa, lượng lớn hơn có thể gây tử vong Trong khi nhiều applictions biến Hình 2.13.metanol... phèn đỏ ( bicromat ) dùng làm chất oxit hóa, xử lí sau khi in, nhuộm thuốc nhuộm hoàn nguyên và thuốc nhuộm lưu huỳnh: thuốc nhuộm hoàn 16 Hình 2.21 axit axetic kết hợp với bicromat giữ màu sắc cho vải nguyên và lưu huỳnh sau khi nhuộm để oxy hóa ngoài không khí thì cần thời gian rất dài, để tiết kiệm thời gian người ta dùng dd acid acetic và bicromat để oxit hóa thuốc nhuộm.Ngoài ra dùng cách này có... hiểu thêm về các ứng dụng trên của chúng tôi Tuabin và điện trang Nguyên liệu hóa học Methanol là một thành phần quan trọng của hàng trăm hoá chất là bộ phận không thể thiếu của cuộc sống hàng ngày của chúng tôi Methanol thường được chuyển đổi thành formaldehyde, acid acetic và olefin - tất cả các khối xây dựng hóa chất cơ bản đối với một số sản phẩm thông dụng Có một số sản phẩm được phát triển từ... tiệc thí nghiệm, dùng thay xăng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong * Điều chế các loại rượu uống nói riêng hoặc các đồ uống có etanol nói chung, người ta chỉ dùng sản phẩm của quá trình lên men rượu các sản phẩm nông nghiệp như: gạo, ngô, sắn, lúa mạch, quả nho, Trong một số trường hợp còn cần phải tinh tế loại bỏ các chất độc hại đối với cơ thể.Uống nhiều rượu rất có hại cho sức khỏe b) Ứng dụng... trong quá trình lưu kho.Nguyên nhân làm mục vãi coton khi nhuộm bằng phẩm lưu huỳnh là do lưu huỳnh liên kết không chắc trong phân tử thuốc nhuộm sẽ bị oxit hóa trong không khí thành H2SO4 làm mụv vãi.Vì vậy khi dùng dd acid acetic và bicromat để oxit hóa lưu huỳnh ở trạng thái ướt, acid sulphuric tạo ra sẽ được giặt sạch dễ dàng -Hổn hợp với CuSO4 làm chất cầm màu cho phẩm trực tiếp.xenlulozơ axetat (chế... khí thải tạo thành Hình 2.14.metanol làm nhiên liệu sương khói Khử nước thải - Methanol cũng được sử dụng bởi các cơ sở xử lý nước thải thành phố và tư nhân để hỗ trợ trong việc loại bỏ nitơ từ dòng nước thải 12 Hình 2.15 Metanol dùng dể xử lí chất thải Như nước thải được thu thập trong một cơ sở điều trị, nó có chứa hàm lượng amoniac Thông qua một quá trình suy thoái amoniac vi khuẩn này được chuyển.. .cơ Nó được dùng nhiều chất để tổng hợp các monome trong sản xuất polime làm chất dẻo, cao su, tơ sợi (chẳng hạn polistiren, cao su buna-stiren, tơ capron) Từ benzen người ta điều chế ra nitrobenzen, anilin,... acetic (dấm công nghiệp) vào hồ màu để tăng khả năng hòa tan của thuốc nhuộm -Dùng pha chế dung dịch hiện màu của thuốc nhuộm naphtol: Nhuộm và in hoa bằng thuốc nhuộm naphtol , gốc hiện màu sau khi diazo hóa , đôi khi người ta dùng natri acetat và acid acetic làm chất đệm pH.Thuốc nhuộm naphtol nếu dùng acid acetic bao giờ màu sắc cũng tươi hơn so với khi không dùng Hình 2.20.axit axetit tạo màu sắc cho . methanol cũng được sử dụng riêng của mình trong một số ứng dụng. Vận chuyển nhiên liệu - Methanol là cồn cơ bản nhất. Nó cũng dễ vận chuyển, dễ dàng có sẵn, và có chỉ số octane cao cho phép cho hiệu. nhiên.  Trong công nghiệp Mêtan được dùng trong nhiều phản ứng hóa công nghiệp và có thể được chuyên chở dưới dạng khí hóa lỏng. Trong hóa công nghiệp, mêtan là nguyên liệu sản xuất hydro, methanol,. biển. Sự giải phóng đột ngột của một thể tích lớn mêtan từ những nơi đó vào khí quyển là một giả thuyết về nguyên nhân dẫn tới những hiện tượng Trái Đất nóng lên trong quá khứ xa, đỉnh cao là khoảng