Giáo trình nguyên liệu hóa dầu

Giaùo Trỗnh Nguyón lióỷu Hoùa dỏửu - aỷi Hoỹc Baùch Khoa aỡ Nụng Thaỷc syợ Dióỷu Hũng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 1 N N G G U U Y Y N N L L I I U U H H O O ẽ ẽ A A D D ệ ệ U U CHặNG M ệU (Giồùi thióỷu vóử CNTHHD) I. Nguọửn nguyón lióỷu THHD Phỏn bióỷt: - TH hổợu cồ: SX caùc chỏỳt duỡng laỡm cồ sồớ vaỡ nguyón lióỷu cho tỏỳt caớ cọng nghóỷ cuớa caùc chỏỳt hổợu cồ. - TH hoùa dỏửu: phaùt trióứn trón cồ sồớ cọng nghóỷ caùc chỏỳt hổợu cồ õi tổỡ nguyón lióỷu laỡ dỏửu moớ, laỡ mọỹt bọỹ phỏỷn cuớa THHC. Trổồùc õỏy nguyón lióỷu THHC õi tổỡ nguyón lióỷu õọỹng vỏỷt hay thổỷc vỏỷt vaỡ õóỳn thóỳ chióỳn thổù II thỗ õi tổỡ nguọửn nguyón lióỷu chờnh laỡ Than bũng caùc quaù trỗnh nhióỷt phỏn, cọỳc hoùa Vaỡ õóỳn õỏửu thóỳ kyớ XX, dỏửu moớ vaỡ khờ thión nhión õaợ trồớ thaỡnh "vaỡng õen" cuớa cọng nghióỷp hoùa hoỹc vaỡ thay thóỳ dỏửn nguyón lióỷu than, nhồỡ ổu õióứm Trổợ lổồỹng lồùn vaỡ vióỷc khai thaùc, vỏỷn chuyóứn, chóỳ bióỳn reớ hồn nhióửu. Tổỡ õoù ngaỡnh THHD ra õồỡi. Bũng caùc quaù trỗnh phỏn taùch vỏỷt lyù (nhổ chổng cỏỳt, hỏỳp phuỷ, hỏỳp thuỷ ), hay caùc quaù trỗnh chuyóứn hoùa bũng nhióỷt, bũng xuùc taùc (nhổ cracking nhióỷt, cracking xuùc taùc, reforming xuùc taùc, alkyl hoùa ), ngổồỡi ta thu õổồỹc 5 nhoùm nguyón lióỷu ban õỏửu õóứ tọứng hồỹp vọ vaỡn caùc chỏỳt hổợu cồ khaùc. où laỡ: Parafin : RH p Khờ tọứng hồỹp : CO + H 2 Olefin : RH o Acetylen : C 2 H 2 Aromatic : RH a Giaùo Trỗnh Nguyón lióỷu Hoùa dỏửu - aỷi Hoỹc Baùch Khoa aỡ Nụng Thaỷc syợ Dióỷu Hũng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 2 Sồ õọử CNTH Hổợu cồ - Hoùa dỏửu Than õaù Dỏửu moớ Khờ thión nhi ó n Cọng nghóỷ chóù bióỳn nhión lió ỷ u rừn Cọng nghóỷ chóù bióỳn dỏửu vaỡ khờ LPG Xng DO, FO Dỏửu nhồỡn Cọỳc Nhổỷa õổồỡng Cọỳc Nhión lióỷu khờ RH a RH o RH p CO + H 2 H 2 Cọng nghóỷ tọứng hồỹp hoùa dỏửu Caùc monome Caùc hồỹp chỏỳt trung gian Chỏỳt hoaỷt õọỹng bóử mỷt, giỷt rổớa Caùc chỏỳt hoùa deớo vaỡ phuỷ gia Phuỷ gia dỏửu mồợ, dỏửu bọi trồn Dung mọi Caùc pectixit vaỡ hoùa chỏỳt baớo vóỷ thổỷc vỏỷt Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 3 II. Cạc sn pháøm ch úu ca THHD: 1. Cạc håüp cháút trung gian l nhỉỵng cháút háưu nhỉ khäng âỉåüc sỉí dủng thàóng trong nãưn kinh tãú m chè SX âãø täøng håüp cạc cháút q giạ khạc. HCTG cọ thãø l rỉåüu, aldehyd, ceton, acid hỉỵu cå, cạc håüp cháút halogen Vê dủ: Oxyt etylen (OE) âỉåüc âiãưu chãú bàòng quạ trçnh oxy họa etylen Oxyt Etylen (OE) OE âỉåüc sỉí dủng trỉûc tiãúp ráút êt (dng trong y tã ú: sạt trng vãút thỉång). Ch úu l ngun liãûu dng âãø SX: - etylen glycol → SX antigel: cháút chäúng âọng bàng → SX såüi polyeste - etanol amin (NH 2 (CH 2 ) 2 OH): dng trong sån v trong dỉåüc pháøm - ete glycol : SX ete etylen glycol dietyl C 2 H 5 OCH 2 CH 2 OC 2 H 5 lm dung mäi 2. Cạc monome: l ngun liãûu cho cäng nghiãûp nhỉûa, cao su täøng håüp, sån täøng håüp, keo, váût liãûu mng, såüi Âãø täøng håüp polyme tỉì monome: 2 con âỉåìng - polyme họa: cạc monome dỉåïi tạc dủng ca nhiãût, ạnh sạng, chiãúu xả hay xục tạc thç liãn kãút våïi nhau tảo mảch di polyme v khäng gii phọng báút k ngun tỉí no. Âiãưu kiãûn âãø cạc molyme tham gia phn ỉïng polyme họa l phi cọ liãn kãút âäi hồûc cọ vng khäng bãưn. Vê dủ 1: (VC) (PVC) Vê dủ 2: 1,3-Butadien Styren Cao su Buna - S - Âa tủ: Cạc polyme cọ thnh pháưn khạc våïi cạc monome ban âáưu v trong quạ trçnh tảo mảch polyme cọ tạch ra cạc cháút tháúp phán tỉí nhỉ H 2 O, HCl Âiãưu kiãûn âãø cạc monome tham gia âa tủ phi cọ êt nháút 2 nhọm âënh chỉïc, chàóng hản nhỉ: HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH , COCl 2 CH 2 =CH 2 + 1/2 O 2 CH 2 - CH 2 O n n CH 2 = CH Cl CH 2 CH Cl n CH 2 =CH-CH=CH 2 + n C 6 H 5 -CH=CH 2 -CH 2 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH- C 6 H 5 n Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 4 HO-R-OH HO-R-OOC-R'-COOH HO-R-OOC-R'-COO-R-OH HO-R-OOC-R'-COO-R-OOC - R'-COOH +HOOC-R'-COOH -H 2 O -H 2 O +HO-R-OH +HOOC-R'-COOH -H 2 O Acid adipic fosgen Vê dủ1: n H 2 N-(CH 2 ) 6 -COOH →[-HN-(CH 2 ) 6 -CO-] n + n H 2 O Amino enantic acid Vê dủ2: Lỉu : Trong cạc phn ỉïng polyme họa hay âa tủ thç âäü tinh khiãút ca cạc monome cọ nghéa vä cng to låïn. Cạc tảp cháút s kçm hm phn ỉïng hay lm giạn âoản sỉû tàng trỉåíng ca cạc mảch polyme, lm sai lãûch tè lãû cáưn thiãút ca cạc monome khi âa tủ lm cho cạc polyme thnh pháøm cọ phán tỉí lỉåüng tháúp v cháút lỉåüng gim. Do âọ âi hi âäü tinh khiãút ca cạc monome: 99.8 - 99.9% 3. Cạc cháút họa do v cạc phủ gia khạc : Cạc cháút họa do l nhỉỵng phủ gia ca váût liãûu polyme dng âãø ci thiãûn tênh ân häưi v tênh do ca chụng. Båíi vç thỉï nháút l khi gia cäng polyme bàòng cạc phỉång phạp cå hc nhỉ ẹp, cạn, ân thç nọ phi â âäü chy do, thỉï hai l cạc váût dủng phi â âäü ân häưi, khäng nỉït våỵ khi sỉí dủng hay khi bo qun Cạc cháút họa do quan trng: • Cạc este cọ nhiãût âäü säi cao nhỉ dibutyl, dioctyl • Este ca rỉåüu cao våïi cạc acid dicacboxylic, hay este ca cạc acid cacboxylic cao phán tỉí våïi cạc rỉåüu 2 chỉïc Ngoi ra cn cọ mäüt säú phủ gia khạc cho cäng nghãû polyme nhỉ: • Cháút khåi mo v xục tạc thục âáøy sỉû polyme họa • Cháút âiãưu chènh v ỉïc chãú âãø kçm hm sỉû polyme họa • Cháút äøn âënh âãø trạnh sỉû phán hy váût liãûu polyme khi sỉí dủng u cáưu âäúi våïi cạc phủ gia cäng nghãû polyme: l tênh tỉång håüp våïi polyme, âäü bay håi tháúp âãø âm bo cháút lỉåüng váût dủng v sỉí dủng láu di váùn khäng bë máút phủ gia. 4. Cạc cháút hoảt âäüng bãư màût v cạc cháút táøy rỉía täøng håüp Cháút hoảt âäüng bãư màût (SAA _ Surface - active agent) l håüp cháút tan âỉåüc, lm gim sỉïc càng bãư màût ca cạc cháút lng, hồûc lm gim sỉïc càng bãư màût giỉỵa hai cháút lng, hồûc cháút lng v cháút ràõn. Riãng âäúi våïi nỉåïc, cn cọ mäüt âënh nghéa khạc: Nhỉỵng håüp cháút hỉỵu cå m trong phán tỉí ca nọ cọ chỉïa âäưng thåìi nhọm k nỉåïc v nhọm hạo nỉåïc cọ kh nàng tảo solvat våïi nỉåïc thç cọ tênh hoảt âäüng bãư màût. Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 5 Vê dủ: trong x phng cạc múi Na ca acid stearic (C 17 H 35 COOH) v acid palmitic (C 15 H 31 COOH) l nhỉỵng SAA, trong âọ: mảch cacbon : cọ tênh k nỉåïc nhọm cacboxylat COONa : cọ tênh hạo nỉåïc Våïi cáúu trục nhỉ váûy, cạc SAA táûp trung åí màût phán giåïi pha, nhọm hạo nỉåïc quay vãư phêa nỉåïc, nhọm k nỉåïc quay vãư cạc cáúu tỉí dáưu bẹo ca häùn håüp. Nhåì váûy lm gim sỉïc càng bãư màût, tảo kh nàng tháúm ỉåït váût liãûu v lm cháút báøn tan vo trong nỉåïc. Vê dủ: SAA : Cạc cháút SAA v cháút rỉía âỉåüc ssỉí dủng ráút räüng ri: • Trong sinh hoảt: táøy rỉía vi, cạc âäư dng khạc • Trong cäng nghiãûp dãût: xỉí l vi trỉåïc khi nhüm, rỉía såüi, tå • Trong cäng nghãû chãú tảo mạy v gia cäng kim loải: lm sảch vãút dáưu v báøn cå hc • Trong cäng nghãû m pháøm: l thnh pháưn ca m pháøm v x phng tàõm rỉía • Trong cäng nghãû dáưu khê: tàng sn lỉåüng dáưu m khai thạc • V cạc ỉïng dủng khạc Vç cạc cháút táøy rỉía sau khi sỉí dủng âỉåüc thi ra ngoi theo nỉåïc nãn âi hi phi ráút dãù bë phán hy bàòng vi sinh cho ra nhỉỵng cháút khäng âäüc. Do âọ u cáưu mảch cacbon khäng cọ nhạnh. Trỉåïc âáy SAA thỉåìng dng l LAB nhỉ DBSNa (dodexyl benzen sunfonat Na - C 12 H 25 -C 6 H 4 -SO 2 -O-Na) ráút khọ bë phán hy vi sinh. Hiãûn nay ngỉåìi ta dng LAS (Lineralkyl sunfonat): dãù phán hy, khäng âäüc hải mäi trỉåìng. 5. Nhiãn liãu, dáưu måỵ bäi trån täøng håüp v phủ gia sn pháøm dáưu m - nhiãn liãûu täøng håüp: + nhiãn liãûu cọ NO cao: âiãín hçnh l iso octan âỉåüc dng lm nhiãn liãûu chøn cho cạc âäüng cå âäút trong, âỉåüc gi l xàng sảch khäng chç, v âỉåüc täøng håüp bàòng quạ trçnh alkyl họa i-butan bàòng butylen. + nhiãn liãûu tãn lỉía: nhỉ metanol, etanol, cạc etyl amin, dimetyl hydrazin v mäüt säú håüp cháút cå kim cọ nhiãưu ỉu âiãøm hån hàón so våïi cạc hydrocacbon. - Dáưu måỵ bäi trån täøng håüp: cho âãún nay ngỉåìi ta váùn âiãưu chãú dáưu bäi trån tỉì dáưu m l ch úu, nhỉng cạc k thût måïi âi hi cạc chè tiãu ngy cng cao m cạc dáưu khoạng khäng thãø âạp ỉïng näøi. Âọ l cạc âäüng cå lm viãûc åí khong nhiãût âäü räüng (-60 0 C ÷≥300 0 C) hồûc âäúi våïi trỉåìng håüp phi khåíi âäüng mạy åí nhiãût âäü tháúp, phủ ti cao m váûn täúc vng quay låïn thç âi hi phi cọ dáưu täøng håüp. * Tênh cháút ca dáưu måỵ bäi trån täøng håüp: êt chy lng, khäng àn mn kim loải, khäng âäng âàûc åí nhiãût âäü tháúp, cọ VI cao, cọ tênh chäúng oxi họa cao N ỉåïc Thêch nỉåïc Ghẹt nỉåïc Dáưu Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 6 * Cạc dáưu måỵ bäi trån täøng håüp thüc mäüt säú nhọm håüp cháút hỉỵu cå quan trng nhỉ sau: - hydrocacbon täøng håüp: cạc polyme tháúp phán tỉí ca cạc olefin, cạc aryl - cạc este - cạc hydrocacbon clo họa, flo họa cọ nhiãût âäü säi cao (thỉåìng l cạc hydrocacbon m cạc ngun tỉí H âãưu âỉåüc thay thãú bàòng cạc ngun tỉí Halogen) - cạc polyme hỉỵu cå silic cọ liãn kãút siloxan (Si-O-Si) - Phủ gia: cng ngy cng cọ nhiãưu cháút phủ gia khạc nhau nhàòm ci thiãûn cháút lỉåüng ca nhiãn liãûu v dáưu måỵ bäi trån, chàóng hản nhỉ phủ gia chäúng oxy họa, phủ gia chäúng àn mn kim loải, phủ gia chäúng âäng , riãng âäúi våïi nhiãn liãûu âäüng cå xàng cn cọ thãm phủ gia chäúng kêch näø Tetraetyl chç, TAME, MTBE, ETBE lm tàng âạng kãø NO. 6. Cạc dung mäi v cạc tạc nhán trêch: Trỉåïc âáy cạc dung mäi v cạc tạc nhán trêch ch úu l xàng, benzen, cäưn etylic. Cng ngy u cáưu âäúi våïi chụng cng tàng lãn vãư säú lỉåüng cng nhỉ vãư cháút lỉåüng. - Cháút lỉåüng: • Êt âäüc hải, r, dãù tçm, dãù sn xút • Cọ âäü ha tan låïn, cọ âäü chn lc cao • t s 0 khäng quạ tháúp âãø gim båït täøn tháút m cng khäng qụa cao âãø dãù tại sinh bàòng chỉng cáút. • Trong nhiãưu trỉåìng håüp dung mäi phi khọ chạy hồûc hon ton khäng chạy. - Säú lỉåüng: ngy nay cạc dung mäi v cạc tạc nhán trêch âỉåüc sỉí dủng ráút räüng ri. • Tạch hydrocacbon thåm ca cạc sn pháøm chãú biãún dáưu m • Trêch måỵ v cháút bẹo thiãn nhiãn ⇒ bàòng cạc quạ trçnh chỉng âàóng phê v chỉng trêch ly. • Trong cäng nghiãûp chãú tảo mạy: dung mäi âãø tạch måỵ v lm sảch chi tiãút mạy. • Trong näng nghiãûp: dung mäi âãø âiãưu chãú thúc sạt trng, trỉì sáu, diãût c • Tạch cạc ngun täú qu hiãúm (nhåì tảo phỉïc cạc kim loải v dung mäi, sau âọ s tạch) Cạc dung mäi v cạc tạc nhán trêch täøng håüp cọ thãø thüc vãư nhiãưu nhọm hỉỵu cå khạc nhau nhỉ: • Cạc hydrocacbon • Cạc dáùn xút clo (CCl 4 , clorua metylen CH 2 Cl 2 , triclorua etylen, tetraclorua etylen) • Cạc rỉåüu (etylic, propylic, butylic,amylic ) • Cạc ete (dietylic, diisopropylic ) • Cạc ceton (aceton, metyletylceton, isobutylmetylceton ) • Cạc este (acetat etyl, butyl, amyl ) • Dimetyl formamid H-CO-N-(CH 3 ) 2 ; dimetyl snoxid (CH 3 ) 2 7. Cạc pectixit v cạc họa cháút bo vãû thỉûc váût: Giaùo Trỗnh Nguyón lióỷu Hoùa dỏửu - aỷi Hoỹc Baùch Khoa aỡ Nụng Thaỷc syợ Dióỷu Hũng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 7 Caùc pectixit laỡ nhổợng chỏỳt coù tiùnh õọỹc õọỳi vồùi cồ thóứ sọỳng daỷng naỡy hay daỷng khaùc tổỡ nỏỳm men, nỏỳm mọỳc, õóỳn thổỷc vỏỷt vaỡ õọỹng vỏỷt coù haỷi, õổồỹc ổùng duỷng rỏỳt nhióửu: - trong nọng nghióỷp: õóứ baớo vóỷ cỏy trọửng - trong sinh hoaỷt: chọỳng caùc bóỷnh vaỡ dởch lỏy nhióựm - trong cọng taùc baớo vóỷ: dióỷt cọn truỡng Yóu cỏửu õọỳi vồùi caùc pectixit: Coù taùc duỷng choỹn loỹc chờnh xaùc: vờ duỷ caùc herbixit chố duỡng õóứ dióỷt coớ daỷi nhổng khọng õổồỹc aớnh hổồớng tồùi cỏy trọửng Phaới rỏỳt ờt hay khọng õọỹc õọỳi vồùi ngổồỡi, gia suùc, gia cỏửm Phaới coù khaớ nng tổỷ phỏn huớy trong õióửu kióỷn tổỷ nhión maỡ khọng taỷo nón chỏỳt õọỹc Thaỡnh phỏỡn cuớa caùc pectixit: laỡ caùc hồỹp chỏỳt hổợu cồ thuọỹc nhoùm P,S, N, caùc dỏựn xuỏỳt clo Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 8 C C H H Ỉ Ỉ Å Å N N G G I I : : Q Q U U A A Ï Ï T T R R Ç Ç N N H H A A L L K K Y Y L L H H O O Ï Ï A A Quạ trçnh alkyl họa l quạ trçnh âỉa cạc nhọm alkyl vo vo phán tỉí cạc cháút hỉỵu cå hồûc vä cå. Cạc phn ỉïng alkyl họa cọ giạ trë thỉûc tãú cao trong viãûc âỉa cạc nhọm alkyl vo håüp cháút thåm, izoparafin, mercaptan, sulfid, amin, cạc håüp cháút chỉïa liãn kãút ete ngoi ra quạ trçnh alkyl họa l nhỉỵng giai âoản trung gian trong sn xút cạc monome, cháút táøy rỉía §1. ÂÀÛC TÊNH CA QUẠ TRÇNH ALKYL HỌA I. Phán loải cạc phn ỉïng alkyl họa Sỉû phán loải håüp l nháút cạc quạ trçnh alkyl họa l dỉûa trãn loải liãn kãút âỉåüc hçnh thnh . 1. Alkyl họa theo ngun tỉí C: cn gi l quạ trçnh C - alkyl họa C - alkyl họa l thãú ngun tỉí H gàõn våïi C bàòng cạc nhọm alkyl. C n H 2n+2 + C m H 2m → C n+m H 2(n+m)+ 2 ArH + RCl → ArR + HCl 2. Alkyl họa theo ngun tỉí O v S: cn gi l quạ trçnh O - alkyl họa v S - alkyl họa O - alkyl họa v S - alkyl họa l cạc phn ỉïng dáùn âãún tảo thnh liãn kãút giỉỵa nhọm alkyl v ngun tỉí O hồûc S. ArOH + RCl + NaOH → ArOR + NaCl + H 2 O NaSH + RCl → RSH + NaCl 3. Alkyl họa theo ngun tỉí N: cn gi l quạ trçnh N - alkyl họa N - alkyl họa l thãú cạc ngun tỉí H trong amoniac hồûc trong amin bàòng cạc nhọm alkyl. Âáy chênh l mäüt trong nhỉỵng phỉång phạp quan trng nháút âãø täøng håüp cạc amin. ROH + NH 3 → RNH 2 + H 2 O 4. Alkyl họa theo cạc ngun tỉí khạc: Cạc quạ trçnh Si -, Pb -, Al - alkyl họa l con âỉåìng quan trng âãø täøng håüp cạc håüp cháút cå ngun täú hồûc cå kim. 2 RCl + Si → R 2 SiCl 2 (xục tạc l Cu) 4 C 3 H 7 Cl + 4 NaPb → Pb(C 3 H 7 ) 4 + 4 NaCl + 3 Pb 3 C 2 H 4 + Al + 3/2 H 2 → Al(C 2 H 5 ) 3 II. Cạc tạc nhán alkyl họa v xục tạc Cạc tạc nhán alkyl họa cọ thãø chia lm 3 nhọm: a) Cạc håüp cháút khäng no (olefin v acetylen), trong âọ s phạ våỵ cạc liãn kãút π ca cạc ngun tỉí C. b) Dáùn xút Cl våïi cạc ngun tỉí Cl linh âäüng cọ kh nàng thãú dỉåïi nh hỉåíng ca cạc tạc nhán khạc nhau. Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 9 c) Rỉåüu, ete, este, oxyt olefin l cạc tạc nhán m trong quạ trçnh alkyl họa liãn kãút C - O s bë phạ våỵ. 1. Tạc nhán l olefin - xục tạc v cå chãú • Trong cạc loải tạc nhán thç tạc nhán olefin cọ giạ thnh khạ r, vç váûy ngỉåìi ta ln cäú gàõng sỉí dủng chụng trong mi trỉåìng håüp cọ thãø. Cạc olefin (etylen, propylen, buten v cạc olefin cao phán tỉí) ch úu âỉåüc sỉí dủng âãø C - alkyl họa cạc parafin v cạc håüp cháút thåm. • Xục tạc: acid proton (a.Bronsted) hồûc acid phi proton (a.Lewis) • Cå chãú: ch úu xy ra theo cå chãú ion qua giai âoản trung gian hçnh thnh cacbocation. Kh nàng phn ỉïng ca cạc olefin âỉåüc âạnh giạ bàòng mỉïc âäü tảo ra cacbocation: RCH = CH 2 + H + ↔ RC + H - CH 3 Quạ trçnh ny chëu nh hỉåíng ca sỉû tàng chiãưu di mảch, âäü phán nhạnh ca olefin: CH 2 = CH 2 < CH 3 - CH = CH 2 < CH 3 - CH 2 - CH = CH 2 < (CH 3 ) 2 C = CH 2 ⇒ Tạc nhán olefin cọ mảch cng di, cng phán nhạnh thç kh nàng phn ỉïng cng låïn. • Ngoi ra trong ráút nhiãưu trỉåìng håüp, quạ trçnh alkyl họa bàòng olefin cọ thãø xy ra dỉåïi tạc dủng ca cạc cháút khåi mo phn ỉïng chùi gäúc, hồûc tạc dủng ca ạnh sạng hồûc tạc dủng ca nhiãût âäü cao. Khi âọ cạc pháưn tỉí trung gian l cạc gäúc tỉû do v trong trỉåìng håüp ny kh nàng phn ỉïng ca cạc olefin cọ cáúu tảo khạc nhau cng khäng khạc nhau nhiãưu. 2. Tạc nhán l cạc dáùn xút clo - xục tạc v cå chãú Cạc dáùn xút clo âỉåüc xem l cạc tạc nhán alkyl họ a tỉång âäúi thäng dủng nháút trong cạc trỉåìng håüp O -, S -, N - alkyl họa v âãø täøng håüp pháưn låïn cạc håüp cháút cå kim, cå ngun täú; ngoi ra cn âỉåüc sỉí dủng trong trỉåìng håüp C - alkyl họa. • C - alkyl họa : xy ra theo cå chãú ại âiãûn tỉí dỉåïi tạc dủng cháút xục tạc l cạc acid phi proton (FeCl 3 , AlCl 3 ) qua giai âoản trung gian hçnh thnh cacbocation: RCl + AlCl 3 ↔ R δ + → Cl → δ - AlCl 3 ↔ R + + AlCl 4 - Kh nàng phn ỉïng ca cạc alkyl clorua phủ thüc vo âäü phán cỉûc ca liãn kãút C-Cl hồûc vo âäü bãưn cacbocation v s tàng khi chiãưu di v mỉïc âäü phán nhạnh ca nhọm alkyl tàng: CH 3 CH 2 Cl < (CH 3 ) 2 CHCl < (CH 3 )CCl 3 • O -, S-, N - alkyl họa: xy ra theo cå chãú ại nhán v khäng cáưn xục tạc RCl + :NH 3 → RN + H 3 + Cl - ↔ RNH 2 + HCl Kh nàng phn ỉïng ca cạc dáùn xút clo âỉåüc sàõp xãúp theo dy: ArCH 2 Cl > CH 2 = CH - CH 2 Cl > AlkCl > ArCl v AlkCl báûc I > AlkCl báûc II > AlkCl báûc III Giạo Trçnh Ngun liãûu Họa dáưu - Âải Hc Bạch Khoa  Nàơng Thảc s Diãûu Hàòng ========================================================================= ========================================================================= Resource from : http://www.dhbk02h5.uni.cc/ Page 10 • Trong täøng håüp cå kim v cå ngun täú: xy ra theo cå chãú gäúc tỉû do dỉåïi tạc dủng ca kim loải 4 NaPb + 4 C 2 H 5 Cl → 4 Pb + NaCl + 4 C 2 H 5 • → 4 NaCl + Pb(C 2 H 5 ) 4 + 3 Pb 3. Tạc nhán l cạc håüp cháút cọ chỉïa O - xục tạc - cå chãú Cạc tạc nhán alkyl họa cọ chỉïa O nhỉ rỉåüu, ete, este, oxyt olefin cọ thãø dng trong cạc quạ trçnh C -, O -, N - v S - alkyl họa; tuy nhiãn trãn thỉûc tãú ngỉåìi ta sỉí dủng ch úu l cạc oxyt olefin. Quạ trçnh xy ra theo cå chãú cacbocation dỉåïi tạc dủng ca xục tạc l acid proton âãø lm âỉït liãn kãút giỉỵa nhọm alkyl v oxy: ROH + H + ↔ R - + OH 2 ↔ R + + H 2 O III. Âàûc tênh nàng lỉåüng ca cạc phn ỉïng alkyl họa Cạc âàûc tênh nàng lỉåüng phủ thüc vo tạc nhán alkyl họa v dảng liãn kãút bë phạ våỵ trong cháút alkyl họa. Mäüt säú thäng säú nàng lỉåüng trong quạ trçnh alkyl họa âỉåüc trçnh by åí bng sau: Tạc nhán alkyl họa Liãn kãút bë phạ våỵ -ΔH o 298 , kJ/mol RCH = CH 2 C α - H C ar - H O - H 84 - 100 96 - 104 50 - 63 RCl C ar - H O - H N - H 34 - 42 ≈ 0 0 - 25 ROH O - H N - H 0 - 21 21 - 42 CH 2 - CH 2 O O - H 88 - 104 CH ≡ CH O - H 100 - 117 Nháûn xẹt: • Cạc tạc nhán alkyl họa khạc nhau thç cọ hiãûu ỉïng nhiãût khạc nhau v thay âäøi nhỉ sau: CH ≡ CH ≥ CH 2 - CH 2 > RCH = CH 2 > ROH > RCl O • Khi sỉí dủng mäüt loải tạc nhán alkyl họa thç hiãûu ỉïng nhiãût s khạc nhau theo cạc ngun tỉí khạc nhau v s gim theo dy: C ar > C α > N > O