Органик кимё фанидан Ўқув-услубий мажмуа
“Organik kimyo” fanidan
Download 29.83 Mb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- AZOTNI KELDAL USULI BILAN ANIQLASH
- MODDALARNING ATOM FORMULALARINI (ENG ODDIY FORMULALARINI) ANIQLASH
- Kimyoviy usul.
“Organik kimyo” fanidan Amaliy mashg’ulotlari uchun USLUBIY QO`LLANMA
SHAHRISABZ 2020YIL
489
SO’Z BOSHI
Kimyoviy masalalarning xili juda ko’p bo’lib, ularning ko’pchiligi hisoblashga doir masalalardir. Bu masalalar organik kimyoning asosiy qismiga taaluqli bo’lib, nazariy hamda tavsifiy ma’lumotlarni o’rganish bilan uzviy bog’liqdir. Kimyoviy masalalarni yechish kimyo fanini ilmiy nazariy bilim asoslarni egallashning muhim omilidir. U yoshlarda mustaqil fikrlash qobiliyatini o’stirishda, ularning nazariy bilim va tushunchalarini mustahkamlashda hamda bu bilimlarni amalda tadbiq etishda muhim rol o’ynaydi. Masalalar yechish o’quvchi va talabalarda mehnatsevarlik, qat’iylik, mas’uliyatni his etish, mustaqillik, mantiqan fikrlash, iroda va xarakter hamda qo’yilgan maqsadga yetishga erishish kabi xislatlarni tarbiyalaydi. Qo’llanmada uglevodorodlar: to’yingan, to’yinmagan, siklik uglevodorodlar izomeriyasi, nomenklaturasi, olinish usullari fizik va kimyoviy xossalari xakidagi ma’lumotlar bilan birga mavzu bo’yicha masalalar echish na’munalari, mashqlar, test savollari va nazorat savollari keltirilgan. Qo’llanmada keltirilgan masalalar talabalarning o’z ustlarida mustaqil ishlashlarini talab etadi. Shu maqsad yo’lida barcha kimyo faniga qiziquvchi o’quvchi kitobxonlarga omad tilaymiz. Qollanma ba’zi kamchilik va nuqsonlardan xoli deb bo’lmaydi, albatta. O’z fikr – mulohazalarini bildirgan kitobxonlarga minnatdorchilik bildiramiz.
Tuzuvchilar: Tilovov X. SH– TKTI Shahrisabz filiali «Organik kimyo» fani Katta o’qituvchisi Boboqulova F. Sh-TKTI Shahrisabz filiali “Organik kimyo” fani assistenti.
Taqrizchilar: TKTI Shahrisabz filiali “texnika fanlar nomzodi” -____ Samadov. N. S. QarMII “kimyo” kafedrasi dotsenti___________
Uslubiy qo’llanma «oziq-ovqat texnologiyasi va uzumchilik sanoati » dekanati majlisida ko’rib chiqilgan va chop etish uchun tavsiya etilgan. 490
Bayonnoma № __ / «__»________
Uslubiy qo’llanma TKTI Shahrisabz filiali «Ilmiy-uslubiy kengashda» muxokama qilingan va ko’p nusxada nashr etishga ruxsat berilgan. Bayonnoma № __ / «__»________ .
1- AMALIY MASHG’ULOT
Mashgulot rejasi: 1. Kirish. 2. Uglerod va vodorod mikdorini Libix usuli bilan aniqlash. 3. Azotni Dyuma usuli bilan aniklash 4. Azotni K’eldal usuli bilan aniklash 5. Moddalarning atom formulalarini (eng oddiy formulalarini) aniklash. Organik birikmalar tarkibidagi elementlardan birining foiz mikdorini aniqlash miqdor analizining vazifasidir. Miqdor taxlili natijalariga qarab, moddaning atom formulasi aniqlanadi. Taxlil kilish usulini buyuk nemis olimi YU. Libix taklif etgan. Bu usulga kura tekshirilayotgan modda yondiriladi va yonish maxsulotlarining mikdori aniklanadi. Endirish uchun olinadigan moddaning mikdoriga va kullaniladigan asboblarga karab, mikdor taxlili makroanaliz, yarim
mikroanaliz va mikroanalizga bulinadi. Agar 0,1—0, 5 g modda taxlil qilinsa maqdor analiz, 1 0—50 mg modda tekshirilsa yarim mikroanaliz, 1—1 Omg modda tekshirilsa mikroanaliz deyiladi. Keyingi vaktda ultramikroanaliz usuli muvaffaqiyatli qullanilmoqda. Bu usul uchun tekshiriladigan moddadan 0,1— 0,01 mg olish kifoya. UGLEROD VA VODOROD MIKDORINI LIBIX USULI BILAN ANIQLASH
Uglerod va vodorod mikdorini aniklashda sifat analizida kullanilgan reaksiyalardan foydalaniladi. Bunda modda maxsus naychada, mis ( I I ) - oksid ustida, kislorod okimida pechda 491
kizdirib kuydiriladi. Xosil bulayotgan yonish maxsulotlari - N 2 O va SO 2 analitik tarozida anik tortilgan yutgich moddaga yuttiriladi. Suv qizdirilgan kalsiy xloridli yoki angidridli -Mg(CIO 4 )
nayga, karbonat angidrid uyuvchi kaliy eritmasi solingan kaliy apparatga tushadi. Ularga xavodagi karbonat angidrid utmasligi uchun kuydirish naychasidan oldin natron oxak solingan U- simon naycha kuyiladi (1- rasm)
YUtgichlarning analiz tugagandai keyingi ogirligini dastlabki ogirligidan farki xosil bulgan N 2 O va SO 2 ning ogirligiga teng buladi. SHunga asoslanib, tekshirilayotgan moddadagi uglerod bilan vodorodning foiz mikdori kuyidagicha xisoblab topiladi. Endirilgan moddaning gramm xisobidagi mikdorini «a» bilan, xosil bulgan SO 2
mikdorini «m» bilan, N 2 O mikdorini « n» bilan belgilaymiz. SO 2 ning molekulyar ogirligi 44 ga teng bulganligi uchun xosil bulgan karbonat angidriddagi uglerod mikdorini kuyidagi proporsiya bilan xisoblash mumkin:
44—12 12 m — x; bunda x= — mmg S
14 Endi bu mikdorni foizga aylantiramiz: a — 100%
1-rasm. Uglerod va vodorodni aniklash uskunasi 1- gazometr, 2- kuritish kolonnasi, 3- kran, 4- kislorodni tozalovchi moslama, 5,9,10- elektropechlari, 6,7- N 2 O va SO 2 yutuvchi apparatlar (kislorodni tozalash natijasida xosil buladigan N 2 O va SO 2 ), 8- yokish uchun muljallangan trubka, 11- gaz gorelkasi, 12,13- namunani yokish natijasida xosil bulgan N 2 O va SO 2 ni yutuvchi apparatlar, 14- izolyasion trubka, 15- aspirator, 16- silindr. Suvning molekulyar ogirligini xisoblab, kuyidagicha proporsiya tuziladi: 18-2 2 n
n-x; bunda x = ------- mg N 2 18 Endi bu mikdor foizga aylantiriladi: a - I 00 %
492
Misol. 0,500 g modda yondirilganda 1,697 g SO 2 va 0,340g N 2 O olingan. Uglerod va vodorodning foiz mikdori topilsin.
Bu usulda azotli organik birikma maxsus naychadan karbonat angidridli muxitda mis (II)- oksid ustida pechda kizdiriladi. Xosil bulgan yonish maxsulotlari sof mis turdan utkazilib (misning vazifasi azot oksidlarini azotgacha kaytarishdir), ishkor solingan azotometrga sikib chikariladi. Azotometrdagi ishkor karbonat angidridni uziga yutadi. Erkin xoldagi azot esa ishkor ustiga, azotometrning darajalangan kismiga yigiladi va xajmi aniklanadi. Bu xajm normal xajmga aylantirilgandan keyin moddadagi azotning foiz mikdori xisoblab topiladi:
2KOH + CO 2
2 CO 3 + H 2 O Azotning foiz mikdori ushbu formula bilan xisoblab topiladi:
1,2507— normal bosim va xaroratda 1 ml azotning ogirligi, R — barometr kursatayotgan bosim, V —olingan azotning xajmi, t — tajriba utkazilgan harorat, a— yoqilgan modda miqdori AZOTNI KELDAL USULI BILAN ANIQLASH Bu usulda azotli organik modda katalizatorlar (og‘ir metallarning tuzlari) ishtirokida konsentrlangan sulfat kislota ta’sirida parchalanib, azot ammoniy sulfatga aylantiriladi. Ishkor ta’sirida ammoniy sulfatdan ajralib chikkan ammiak suv bugi bilan kislotaning titrlangan eritmasiga miqdoran xaydaladi:
(NH
4 ) 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H
2 O + 2NH
3
493
2NH 3 + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 0,01H ortikchasi H 2 SO 4 + 2NaOH Na 2
4 + 2H
2 O
0,01H Azot quyidagi formula buyicha xisoblanadi:
sarflangan 0,01 n kislota eritmasining- ml mikdori, v - olingan moddaniig mg mikdori. Oltingugurt, fosfor va galogenlarni aniklash usuli bir xil bulib, bu elementlar malum birikma xolida chukmaga tushiriladi va tortish
usuli bilan aniklanadi. MODDALARNING ATOM FORMULALARINI (ENG ODDIY FORMULALARINI) ANIQLASH
Atom formula modda molekulasidagi xar xil element atomlarining nisbiy mikdorini kursatadi. Masalan, atom formula bulsa, SN 2 molekulada bir atom uglerodga ikki atom vodorod tugri kelishini kursatadi. Moddaning atom formulasi kuyidagi usulda xisoblanadi. 1. Misol. 0,220 g modda yondirilganda 0,321 g SO 2 va 0,134 g N 2 O olingan. Moddaning atom formulasi aniqlansin. Buning uchun modda tarkibidagi elementlariing foiz mikdorini topamiz:
Demak, modda
tarkibida «S», «N», «O» elementlar uzaro
39,74:6,76:53,50 nisbatda ekan. Xar bir elementning foiz mikdorini uning atom ogirligiga taksimlasak, molekuladagi element atomlarining nisbati topiladi:
Demak, moddaning atom formulasi CH 2 O ekan.
Bu formulaga bir nechta modda tugri keladi: CH 2 O — chumoli aldegid, C 2 H 4 O 2 — sirka kislota, C 3 N 6 O 3 —sut kislota, C 6 H 12 O 6 glyukoza. Bu misoldan ko’rinib turibdiki, ko’pgina xollarda bir xil atom (empirik) formulaga xar xil modda tug’ri keladi. Shuning uchun tekshirilayotgan moddaning molekulyar og’irligini bilish kerak. 2-misol. Moddaning oddiy formulasini keltirib chikaring. Agar modda tulik yonganda 38-40% S, 4,84% N va 56,73% Sl xosil bulsa, u xolda bu moddaning oddiy formulasini keltirib chiqaring.
494
yechish: S x N u Sl z
Demak, moddaning empirik formulasi S 2 N 3 Sl ekan. 3. Misol. Tarkibida 40% S 6,7% N va 54,3% O bulgan moddaning molekulyar formulasini keltirib chikaring. N nisbatan bug zichligi D =30. Echish.
Demak, moddaning formulasi –SN 2 O
M=2DN 2
M(modda) =2x 30=60 M(SN
2 O)=12+2+16=30 Demak, moddaning molkulyar formulasi - S 2 N 4 O 2 . SN 3 -SOON
bu-sirka kislotasi ekan 4-misol. Tarkibida 93,75% S va 6,25% N bulgan moddaning molekulyar formulasini aniklang. Modda bugining xavoga nisbatan zichligi D=4,41 Echish.
Demak, bu moddaning oddiy formulasi – C 5 H
. Endi moddaning molekulyar massasini aniklaymiz. M (modda)
=29 x D (xavo)
M (modda)
=29 x 4,41=127,89=128 M (S5N4) =5x12+4x1=64 Demak, moddaning molekulyar formulasi- C 10 H
(naftalin) ekan. Molekulyar formula modda molekulasidagi elementlarning atom sonini kursatadi va kimyoviy yoki fizikaviy usullar bilan aniklanadi.
Bu usulda tekshirilayotgan moddaning xosilalari sintez kilinadi va olingan xosilalar tekshiriladi. Sungra bu xosilalarning topilgan atom formulalari tekshirilayotgan moddaning atom formulasi bilan solishtirilib, molekulyar formulaga utiladi. Misol. Tekshirilayotgan moddaning eng oddiy formulasi SN ligi aniklangan. SHu moddaning molekulyar formulasi topilsin. Buning uchun moddani brom bilan reaksiyaga kiritib, xosil bulgan maxsulot ajratib olinadi, tozalanadi va tax,lil kilinadi. Taxlilga asosan topilgan eng oddiy formula C 6 H
Br. Bir atom bromnnng bir atom vodorodga almashingani xisobga olinsa, tekshirilayotgan moddaning xakikiy molekulyar formulasi S 6 N 6 ekanligi aniklanadi. Fizikaviy usullar. Bunda tekshirilayotgan moddaning dastlab molekulyar ogirligi topiladi va u atom formula buyicha xisoblangan ogirlik bilan solishtiriladi. Faraz kilaylik, atom formulasi C 1 H 1
bulgan moddaning molekulyar ogirligi 78 ga teng, ya’ni atom formula buyicha xisoblab chikilganidan (C 1 H 1 = 13) olti marta ortik, shuning uchun moddaning molekulyar formulasi S 6
6 buladi. Molekulyar ogirlikni aniklashning turli usullari bor:
495
1.Meyer usuli — modda bugining vodorod buyicha zichligini topishga asoslangan. 2. Krioskop usuli — muzlash xaroratining pasayishi ga asoslangan. 3. Ebulioskopik usul — kaynash xaroratining oshishiga asoslangan.
Meyer usulida molekulyar ogirlik ushbu formula bilan xisoblab topiladi: M=2D M—moddaning molekulyar orirligi, D-modda bugining vodorod buyicha zichligi. Xozirgi vaktda moddalarning molekulyar ogirligini aniklashda mass — spektroskopiyadan keng foydalanilmokda.
1. Kuyidagi birikmalar tarkibida necha foiz uglerod, vodorod va kislorod bulishini xisoblab toping. CH 2 O—formaldegid. C 2 H 4 O 2 , sirka kislota, C 3 H 6 O 3 — sut kislota, C 6 H 12 O 6 —uzum shakari. 2.
Azotni Dyuma usuli buyicha aniklashda 11,600
mg tekshirilayotgan moddadan, 1,634 ml azot olingan (t= 23,5°S; R—747 mm). SHu moddadagi azotning foiz mikdorini xisoblab toping. 3.
15,380 mg modda yondirilganda 36,510 mg C0 2 va 18,780 mg H 2 O xosil bo’lgan. Moddaning empirik, ya’ni atom formulasini aniklang. 4.
Modda miqdoran tekshirilganda quyidagi natijalar olingan: C—30,70 %; H=3,82 %; CI — 45,23 %. SHu modda bug’ining vodorod bo’yicha zichligi 39,25. Moddaning molekulyar formulasini aniqlang. 5.
5,000 mg modda yondirilganda 16,920 mg CO 2
va 3,460 mg H 2 O ajralib chiqqan. Moddaning molekulyar ogirligi 78 ga tengligini xisobga olib, uning molekulyar formulasini aniqlang. 6. Agar 2,3 gr modda to’liq yondirilganda 5,4 gr CO 2 va 2,7 gr suv xosil bulsa bu moddaning molekulyar formulasini keltirib chikaring. Xavoga nisbatan bug zichligi =1,59. 7. Agar element analiz natijasi 58,5% C, 4,1% H, 11,4% N va qolgan miqdori kislorod bo’lsa, bu moddaning molekulyar formulasini aniqlang. Modda bugining H ga nisbatan zichligi - 61,5. 8. 9,2g modda xavoda yonganda 8,96 l CO 2 , 10,8 g suv xosil buladi. Agarda modda bug’ining havoga nisbatan zichligi 1,59 bo’lsa, uning formulasini toping. 9. 5,4 g modda yonganda 8,8g CO 2 , 1,8g suv va 2,8g azot xosil buladi. Moddaning formulasini toping. 10. Massasi 4,8 g bulgan organik modda yondirilganda massasi 6,6 g bo’lgan CO 2 va 5,4 suv xosil bo’ladi. Vodorodga nisbatan zichligi 16 ga teng. Moddaning molekulyar formulasini toping. TEST SAVOLLARI.
1. 8,3% vodorod, 12,5% uglerod, 29,2% azot va 50% kisloroddan iborat moddaning formulasi kanday?
2.
Fakat uglerod va vodoroddan tashkil topgan gazsimon moddaning vodorodga nisbatan zichligi 22 ga teng. Uglevodorodning formulasini toping. A) C
2 H 6 B) C 3 H 6 C) C 3 H
D) C 4 H 8 E) C 4 H
3. Atsetilen sinfi uglerodi 1 molining yonishi uchun 7 mol O 2 sarflamokda. Alkinning formulasini toping. A) C
2 H 2 B) C 2 H 4 C) C 3 H
D) C 4 H 6 E) C 5 H
496
4. 2,3 gr modda yonganda 4,4l CO 2 bilan 2,7gr H 2 O xosil buladi. Bu moddaning xavo bo’yicha zichligi D=1,59 ga teng. Moddaning molekulyar formulasi kanday? A) C 6
6 B) C 4 H
S) CH 3 Oh D) C 2 H 6 O E) C 2 H 6
5. Uglevodorod tarkibidagi vodorodning mikdori 14,3%. Uning azotga nisbatan zichligi 2 ga teng. Uglevodorodning formulasini aniklang. A) SN
4 V) S 3 N
S) S 5 N 10 D) S 4 N
E) tugri javob yuk 6. Uglevodoroddagi uglerod atomlarni molda 20%ni, massada esa 75% ni tashkil etadi. Bu uglevodorod kaysi. A) C
2 H 4 B) C 2 H 6 C) CH 4 D) C 3 H 8 E) C 3 H 6
7. Metan gazi yopik idishda 1500 0 S da kattik kizdiriladi. Reaksiyadan sung idishda kanday moddalar buladi? A) C
2 H 2 va H 2 B) Cva N 2 C) C
2 H 6 D) CO va H 2 E) CO 2 va H
2 O 8. Tarkibiga massa jixatdan 0,857 kism C kirgan uglevodorodlarning geliyga nisbatan zichligi 10,5 ga teng. Uning formulasini va kancha izomeri borligini aniklang. A) CH
2 , O V) C
2 H 2 , 1 C) C 2 H 4 , 1 D) C
3 H 6 , 6 E) C 4 H 8 , 2
9. Miqdor taxlil usulida tekshirilayotgan modda A) gidrolizlanadi V) oksidlanadi S) yondiriladi D) Galmogenlanadi E) alkillanadi 10. Dyuma usulida reaksiya sungida azot kuyidagi kurinishda aniklanadi. A) azo birikma V) erkin azot S) oksidi D)amin E) sian
1. Miqdoriy taxlil nima? 2. Miqdoriy taxlilning necha xil usullari mavjud? 3. Makroanaliz uchun qancha gr modda olinadi? 4. Yarim mikroanaliz va mikroanaliz uchun qancha modda tekshiriladi? 5. Ultromikroanaliz usuli nima? 6. C va H miqdori qanday usullar bilan aniqlanadi? 7. Azotni aniqlash usullarini kursating? 497
8. Moddalarning oddiy formulalari kanday aniqlanadi? 9. Kimyoviy usul bilan moddalarning molekulyar formulasi qanday topiladi? 10. Moddalarning molekulyar ogirligi fizik usul bilan qanday aniqlanadi?
Download 29.83 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling