Природные источники веществ (органика)

Содержание

Слайд 2

Углеводороды Газ (алканы С1 – С4) Нефть (алканы ≥С5, циклоалканы С5–С6,

Углеводороды

Газ (алканы С1 – С4)
Нефть (алканы ≥С5, циклоалканы С5–С6, арены, гетероциклы)
Уголь:

коксование → каменноугольная смола (арены)
Биомасса (изопреновые комбинации)
Слайд 3

Спирты Метанол ← сухая перегонка дерева Этанол ← спиртовое брожение глюкозы:

Спирты

Метанол ← сухая перегонка дерева
Этанол ← спиртовое брожение глюкозы: С6Н12О6 → 2С2Н5ОН

+ 2СО2
Глицерин ← гидролиз жиров
СН2OCOR-CHOCOR-CH2OCOR + 3NaOH →
CH2OH-CHOH-CH2OH + 3RCOONa
Фенол ← каменноугольная смола
Углеводы – альдегидоспирты и кетоспирты
Слайд 4

Кислоты Ферментативное окисление спирта → уксусная Выделение из растений → щавелевая,

Кислоты

Ферментативное окисление спирта → уксусная
Выделение из растений → щавелевая, яблочная, лимонная…
Гидролиз

(омыление) жиров → пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, масляная, линоленовая, линолевая…

названия и формулы кислот

Слайд 5

Сложные эфиры в природе Жиры и масла – сложные эфиры глицерина

Сложные эфиры в природе

Жиры и масла – сложные эфиры глицерина и

карбоновых (жирных) кислот
Душистые компоненты растений
Воски – сложные эфиры высших спиртов и простых карбоновых кислот (НСООС11Н23)
Слайд 6

Азотсодержащая органика в природе Амины Аминокислоты ← белки Нуклеотиды и нуклеозиды ← нуклеиновые кислоты

Азотсодержащая органика в природе

Амины
Аминокислоты ← белки
Нуклеотиды и нуклеозиды ← нуклеиновые кислоты

Слайд 7

наше главное сырье…

наше
главное
сырье…

Слайд 8

Слайд 9

Примеры задач

Примеры задач

Слайд 10

Примеры задач

Примеры задач

Слайд 11

Изопреновые комбинации в природе Терпены – «диизопрены» Ди-, три-, тетратерпены [(CH3)2C=CH-(CH2)2-C(CH3)=CH-(CH2)2-C(CH3)=CH-CH2-]2

Изопреновые комбинации в природе

Терпены – «диизопрены»
Ди-, три-, тетратерпены
[(CH3)2C=CH-(CH2)2-C(CH3)=CH-(CH2)2-C(CH3)=CH-CH2-]2
сквален – тетратерпен
Натуральный каучук

(цис-полиизопрен) и гуттаперча (транс-полиизопрен)

лимонен

Слайд 12

Нуклеотиды аденозинмонофосфат Кусок НК молекулы, состоящие из остатков моносахарида, гетероциклич. основания

Нуклеотиды

аденозинмонофосфат

Кусок НК

молекулы, состоящие из
остатков моносахарида,
гетероциклич. основания
и фосфорной кислоты

АТФ + Н2О →

АДФ + Н3РО4
АДФ + Н2О → АМФ + Н3РО4
Слайд 13

Нуклеозиды bobych.ru

Нуклеозиды

bobych.ru

Слайд 14

Азотистые основания chemistry.ssu.samara.ru

Азотистые основания

chemistry.ssu.samara.ru

Слайд 15

Аминокислоты Гидролиз белков и пептидов: + NaOH → R-CH(NH2)-COONa, + HCl → R-CH(NH3Cl)-COOH

Аминокислоты

Гидролиз белков и пептидов:
+ NaOH → R-CH(NH2)-COONa,
+ HCl

→ R-CH(NH3Cl)-COOH
Слайд 16

Аминокислоты Алифатические глицин CH2NH2-COOH, аланин CH3-CH(NH2)-COOH Ароматические фенилаланин Ph-CH(NH2)-COOH Дважды амины

Аминокислоты

Алифатические
глицин CH2NH2-COOH, аланин CH3-CH(NH2)-COOH
Ароматические
фенилаланин Ph-CH(NH2)-COOH
Дважды амины
лизин
Дважды кислоты
глутаминовая кислота
Серосодержащие
цистеин HS-CH2-CH(NH2)-COOH
Содержащие

гидроксогруппу
серин ОН-СН2-CH(NH2)-COOH
Слайд 17

NH2-(CH2)5-NH2 кадаверин NH2-(CH2)3-NH-(CH2)4-NH-(CH2)3-NH2 спермин НО СН(ОН)-СН2-NH-CH3 адреналин НО НО СН(ОН)-СН2-NH2 норадреналин НО Амины

NH2-(CH2)5-NH2 кадаверин
NH2-(CH2)3-NH-(CH2)4-NH-(CH2)3-NH2 спермин
НО СН(ОН)-СН2-NH-CH3 адреналин
НО
НО СН(ОН)-СН2-NH2 норадреналин
НО

Амины

Слайд 18

Еще амины…

Еще амины…

Слайд 19

Жиры и масла маргарин гидрирование

Жиры и масла

маргарин

гидрирование

Слайд 20

Запахи эфиров Этилформиат ром Изопентилацетат груша Этилбутират абрикос Изопентилбутират банан Бензилацетат

Запахи эфиров

Этилформиат ром
Изопентилацетат груша
Этилбутират абрикос
Изопентилбутират банан
Бензилацетат жасмин
Изопентилформиат слива
Бутилформиат вишня
Бутилбутират ананас
Пентилпентаноат апельсин
Этилизопентаноат яблоко
Этилбензоат мята
Этилсалицилат орхидея

www.alhimik.ru

Слайд 21

Названия и формулы кислот С3Н7СООН масляная С15Н31СООН пальмитиновая С17Н35СООН стеариновая СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН

Названия и формулы кислот

С3Н7СООН масляная
С15Н31СООН пальмитиновая
С17Н35СООН стеариновая
СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН олеиновая
СН3-(СН2)4-СН=СН-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН
линолевая
СН3-СН2-СН=СН-СН2-СН=СН-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН
линоленовая
НООС-СООН щавелевая
НООС-СН(ОН)-СН2-СООН яблочная
НООС-СН2-С(ОН)-СН2-СООН лимонная

СООН

Слайд 22

Переработка газа Пиролиз метана → получение непредельных веществ и водорода (1500о,

Переработка газа

Пиролиз метана → получение непредельных веществ и водорода (1500о, разрыв

связи С-Н)
2СН4 = С2Н2 + 3Н2
СН4 = С + 2Н2 (длительный)
Конверсия метана → получение синтез-газа (катализ, 800о)
СН4 + H2O = СO + 3Н2
СН4 + СO2 = 2СO + 2Н2
Синтез-газ → синтин, метанол и др.
nCO + (2n+1)H2 = CnH2n+2 + nH2O
(катализаторы: Fe, Ni, Co, 200-400o)
Слайд 23

Переработка нефти Перегонка Крекинг термический Крекинг каталитический Риформинг 90% → топливо 10% → сырье для синтеза

Переработка нефти

Перегонка
Крекинг термический
Крекинг каталитический
Риформинг

90% → топливо
10% → сырье для синтеза

Слайд 24

Перегонка нефти 180-270о С12–С16 (реакт.самолеты) 320-350о 40-180о С5–С11 Автомобильный 100-120о Авиационный

Перегонка нефти

180-270о С12–С16 (реакт.самолеты)

320-350о

40-180о С5–С11
Автомобильный 100-120о
Авиационный 70-100о

150-250о С8–С14

270-360о С12–С20 (диз.топливо)

Вазелин
Парафин
Смазочные масла
Асфальт

(>500о)

Ткип алканов

Слайд 25

Слайд 26

Термический крекинг → больше бензина С5 – С11! Разрыв связи С-С

Термический крекинг

→ больше бензина С5 – С11!
Разрыв связи С-С (500-600о)
С10Н22 →

2С5Н11⋅ → С5Н10 + С5Н12 пополам! алкен алкан
С10Н22 → С4Н9⋅ + С6Н13⋅ → С4Н8 + С6Н14 меньше алкен алкан
Гидрокрекинг: добавка Н2 → алканы
Слайд 27

Каталитический крекинг → выше октановое число! Разрыв С-С + изомеризация (катализаторы

Каталитический крекинг

→ выше октановое число!
Разрыв С-С + изомеризация (катализаторы – алюмосиликаты,

400-500о)
С10Н22 → С4Н10 + (СН3)2С=С(СН3)2 разветвление!

блок
каталитического
крекинга
ngfr.ru

Слайд 28

Риформинг → выше октановое число! Циклизация + дегидрирование (500о, катализатор –

Риформинг

→ выше октановое число!
Циклизация + дегидрирование (500о, катализатор – Pt, Re

/ Al2O3)
н-С7Н16 → Ph-CH3 + 4H2

печь риформинга (irimex.ru)