#1 слайд
ЕСІК ГУМАНИТАРЛЫҚ- ЭКОНОМИКАЛЫҚ КОЛЛЕДЖІ ТАҚЫРЫБЫ: “КӨМІРСУТЕК” Орындаған:Бәрмеш Ақниет 2020жыл

1 слайд

#2 слайд
Көмірсутектер -молекулалары көміртек  пен  сутек атомдарынан  тұратын  органика лық  қосылыстар. Құрамына байланысты көмірсутектер ациклды, алициклды және ароматты қосылыстарға бөлінеді. Химикалық қасиеттері мен құрылысы ұқсас, ал молекулалар құрамы бойынша айырмашылығы бір не бірнеше CH 2  тобы болатын қосылыстарды гомологтар деп атайды, олар гомологтық қатар түзеді.

2 слайд

#3 слайд
Мұнай құрамында 23 – 63%-ға дейін парафиндер, 29,72% шамасында нафтендер, 2 – 16%-ға дейін ароматты көмірсутектер болады. Төменгі алкандар (негізінен, метан) –  метан ,  этан ,  пропан  –  табиғи газдар  құрамында болады. Көмірсутектер, негізінен,  мұнай  айдау процесі кезінде алынады, сондай-ақ  көміртек оксиді  мен сутекті  катализатор  қатысында қыздырғанда қалыпты парафиндер мен тармақталған  парафиндер  қоспасы түзіледі. Қаныққан көмірсутектер жанар май, жағар май алу үшін шикізат ретінде қолданылады. Кокстік химия өндірісінде алынатын ароматты көмірсутектер дәрі-дәрмек,  хош иісті заттар  алуда, ал қанықпаған көмірсутектер  спирт ,  ацетон ,  жасанды каучук  алуда пайдаланылады.

3 слайд

#4 слайд
Изомерия   (изо ..  және грекше  meros  – үлесі, бөлігі) – құрамы мен молекулалық массасы бойынша бірдей, бірақ физикалық және химиялық қасиеттері әр түрлі болатын қосылыстардың (негізінен, органикалық) болуын сипаттайтын құбылыс. Мұндай қосылыстар изомерлер деп аталады. Изомерия құбылысы, негізінен, органикалық қосылыстар арасында кең тараған. Ол құрылымдық және кеңістіктік (стереоизомерия) болып екі түрге бөлінеді. Құрылымдық изомерия бір-біріне молекуладағы атомдар арасындағы байланыстар ретіне, ал кеңістіктік изомерия атомдар арасындағы байланыс бірдей бола отырып атомдардың кеңістікте орналасуына қарай ажыратылады. Құрылымдық изомерияның бірнеше түрі бар: 1) көміртек атомдарының өзара байланысының әр түрлі орналасуына тәуелді изомерия. Қанық көмірсутектер үшін изомерия бутаннан басталады: СН3 – СН2 – СН2 – СН3 (н – бутан), СН3 – – – СН3 (изобутан). Бутанның екі изомері болса, пентанда үшеу, ал С20Н42 қосылысы үшін 366319 изомер жазуға болады, яғни көміртек саны көбейген сайын изомер саны да арта береді; 2) көміртек атомының сутекке алмасқан топтары молекула құрамында әр түрлі орын алады. Мысалы, бутил спиртінің мынадай изомериясы бар: СН3 – СН2 – СН2 – ОН, СН3 – СН2 – СНОН – –СН3;

4 слайд

#5 слайд
Көмірсутектер түрлері Қаныққан көмірсутектер Қанықпаған көмірсутектер Ароматты көмірсутектер

5 слайд

#6 слайд
Алкандар немесе парафинді (қаныққан немесе метан қатары) көмірсутектердің жалпы формуласы СnН2n+2. Бұл көмірсутектердің метаннан (СН4) бутанға дейінгі мүшелері газдар болып табылады. Пентаннан (С5Н12) пентадеканға дейін (С15Н32) – сұйықтықтар, ал С16Н34–тен бастап көмірсутектер қатты заттар. Алкандар қосылу реакцияларына қатыспайды, өйткені олардағы көміртегі атомының барлық байланыстары толығымен қаныққан

6 слайд

#7 слайд
Қаныққан бірнегізді карбон қышқылдарының гомологтық қатары және атауы

7 слайд

#8 слайд
Алынуы:Қышқылдарды, негізінен, көмірсутектерді және олардың туындыларын (альдегидтерді, спирттерді, т.б.) тотықтыру арқылы алады .

8 слайд

#9 слайд
Физикалық қасиеттері. Гомолог қатардың салмағы жеңіл мүшелері өткір иісті, суда жақсы еритін сұйық заттар. Молекулалық массаларының артуымен бірге суда ерігіштігі төмендей береді. Мүндай заңдылық біратомды спирттер қатарында да байқалған еді. Карбон қышқылдарындағы карбоксил тобы карбонил тобы мен гидроксотоптан қүралғандықтан, электрондық құрылысын бұрынғы білімдерімізді пайдаланып түсіндіруге болады: карбонил тобындағы оттек атомының әсерінен С=0 байланыстағы электрондық тығыздық (әсіресе я-байланыс) электртерістігі күшті оттек атомына ығысады.Соның салдарынан карбонилдің көміртек атомы жарым-жартылай оң зарядталып, электронның орнын толтыру үшін гидроксотоптағы оттектің электрондарын өзіне тартады. Өз кезегінде гидроксотоптағы оттек сутектің электрондарын өзіне тартып полюстенеді.

9 слайд

#10 слайд
Құрамында көмірсутек радикалымен байланысқан карбоксил тобы бар қосылыстарды карбон қышқылдары деп айтады. Карбоксил тобы — карбонил және гидроксил топтарынан түрады. Бұл фукнционалдық топтардың жеке-жеке қасиеттері сақталмайды, бірігіп бір фукнционалдық топтың қасиетін көрсетеді. Карбон қышқылдары радикалдың табиғатына байланысты қаныққан, қанықпаған және ароматты болып бөлінеді.

10 слайд

#11 слайд
Галоген туындылардан жасалады Этил спиртін Синтетикалық көксағыз пластмасса талшықтарбояулар Дәрі- дәрмектер

11 слайд

#12 слайд

12 слайд

#13 слайд
Қанықпаған қосылыстар көмірсутектер арасында кең тараған, практикалық маңызы зор топты құрайды. Қаныққан көмірсутектер қатарының метаннан басталатыны тәрізді, қанықпаған көмірсутектері үлкен тобының қарапайым өкілі этилен болып табылады. Этилен – ауадан біраз жеңілдеу, иісі жоққа тән, түссіз газ.Оның молекулалық формуласын анықтап көрейік. Қалыпты жағдайдағы этиленнің тығыздығы – 1,25 г/л. Демек газдың мольдік массасы 1,25 г/л * 22,4л/моль=28г/моль болады. Сонда бұдан этиленнің салыстырмалы молекулалық массасы – 28, сонда этиленнің формуласы – С 2 Н 4  болады.

13 слайд

#14 слайд
Этилен молекуласы симметриалы болып келеді. Яғни мұндағы көміртегінің атомы әрбір атомы сутегінің екі атомынымен байланысады. Н 2 С=СН 2 Этиленнің молекуласында барлық атомдардың ядролары бір жазықтың бойында орналасып, молекуладағы валенттік бұрыш 109°28` болмай, 120° болатыны физикалық әдістерімен зерттеу арқылы анықтайды. Қанықпаған көмірсутектерде  sp 2 – гибридтену, және П байланысы болады. Этилен – молекулаларында көміртегі атомдары арасында қос байланыс болатын заттардың гомологтық қатарындағы бірінші мүше. Этиленнің ең жақын гомологы: пропилен СН 2  = СН – СН 3 , бутилен СН 2  = СН – СН 2  – СН 3 . Этилен қатарындағы көмірсутектердің атауына  –илен  жұрнағы жалғанады. Қазіргі кезде мұндай номенклатура мен қатар, жүйелеу(халықаралық) номенклатурасы жиі қолданылады, ол номенклатура бойынша бұл көмірсутектер атауы  –ен  жұрнағымен аяқталады(этен, пропен, бутен,т.б.). Этилен қатарындағы көмірсутектердің жалпы формуласы – С n H 2n .

14 слайд

#15 слайд
.Этилен полимерлену реакциясына түседі. Молекула құрамындағы қос байланыстың біреуінің үзілуі нәтижесінде этилен молекулалары өзара тізбектеліп қосылып, полиэтилен түзеді: m СН 2  = СН 2  → ... — СН 2  — СН 2  — СН 2  — СН 2  — СН 2  — СН 2  — ... Этиленнің  ПОЛИМЕРЛЕНУ   реакциясын қысқартып былай жазуға болады:  n СН 2  = CH 2  (-СН 2  - СН 2  -) n Бірдей молекулалардың қосылып үлкенірек молекула түзу процесі — полимерлену реакциясы деп аталады. Бұндай реакция нәтижесінде түзілетін өнім полимер деп аталады. Грекше  поли  — "көп",  мерос  — "бөлшек" деген мағынаны білдіреді. Полимерлер бірнеше мыңдаған атомдардан тұрады. Формуладағы  n  жақша ішіндегі қарапайым буындардың санын көрсетеді.  Реакцияның  жүру жағдайына байланысты қарапайым буындардың саны 10 000-нан да артық болуы мүмкін

15 слайд

#16 слайд
Этиленді алу Химиялық белсенді болғандықтан қанықпаған көмірсутектер таза күйінде табиғатта өте сирек кездеседі. Этилен қатарының көмірсутектерін жоғары температурада сутек бөле отырып, алкандарды айыру арқылы алады. Мысалы, этаннан этилен алуды қарастырайық: С 2 Н 6  → С 2 Н 4  + Н 2 Сутек бөліне жүретін айырылу реакциялары  дегидрлену  реакциялары деп аталады . Физикалық қасиеттері Этилен — түссіз, иісі жоққа тән, ауадан аздап жеңілдеу, суда нашар еритін, жанғыш газ. Химиялық қасиеттері 1. Құрамы метан сияқты  көміртек  пен сутектен тұратындықтан этиленнің жануы нәтижесінде де су мен көміртек (IV)  оксиді  түзіледі. Этилен ауада жарқыраған жалын шығарып жанады: С 2 Н 4  + 3О 2  → 2СО 3  + 2Н 2 О 2. Қанықпаған көмірсутектерге қосылу реакциялары тән. Құрамында қанықпаған қос байланыс болғандықтан, этилен қосылу реакцияларына оңай түсіп, атомдарды және атом топтарын қосып алады. Реакция нәтижесінде этан немесе оның туындылары түзіледі және көмірсутек молекуласындағы қос байланыстың біреуі оңай үзіліп, дара байланыс қалады.

16 слайд

#17 слайд
4 . ЭТИЛЕН

17 слайд

#18 слайд
Ароматты көмірсутектердің басты өкілі-бензол.Оны 1825 ж. М.Фарадей жарық газын зерттей отырып, соның құрамынан тапқан, ал Э.Митчерлих 1834 ж. бензой қышқылын құрғақ айдау арқылы алған. Кекуле 1865 ж.бензолдың циклді формуласын ұсынды.Кекуле бойынша бензол молекуласы қосыаланған үш байланысы бар циклогексатриенді тұйық  жүйе: Бензол және оның туындыларының өздеріне тән ерекше қасиеттері бар. 1. Ароматты көмірсутектердің молекуласында алты π- электрондардың біртұтас тұйық электрондық система құруы- ароматикалық қасиеттің басты белгісі.Бұл бензол және оның гомологтарының физикалық және химиялық қасиеттерін анықтайды. 2.  Ароматты көмірсутектер тотықтырғыштардың әрекетіне тұрақты. 3.  Ароматты көмірсутектер қосылу реакциясына қиын түседі, ал электрофильді орынбасу реакциясына оңай түседі. Ароматты көмірсутектер

18 слайд

#19 слайд
Олардың алғаш ашылған мүшелерінің өздеріне тән жағымды иістері болғандықтан, ароматты көмірсутектер деп аталды. Ароматты көмірсутектердің ең қарапайым және маңызды мүшесі —  бензол  С 6 Н 6 . Алынуы : Бензолды   таскөмір  шайырынан,  мұнайдан , көмірді  кокстегенде  түзілетін газдардан алады. Сол сияқты бензолды  ацетиленнен  синтездеп алады: ЗС 2 Н 2  → С 6 Н 6 Қасиеттері: Бензол — түссіз сұйық, өзіне тән иісі бар, улы зат. Ол судан жеңіл және суда ерімейді. Басқа көмірсутектер сияқты бензол жанғанда көміртек (IV) оксиді мен су түзіледі: 2С 6 Н 6  + 15О 2  → 12СО 2  + 6Н 2 0 Бензол бықсып жанады. Кәдімгі жағдайда бензол енжарлау зат. Реакцияға қыздырғанда және өршіткі қатысында түседі. ҚОЛ данылуы : Бензол — бояғыш заттар, қопарылғыш заттар, дәрі- дәрмектер, улы  химикаттар ,  синтетикалық талшықтар  өндірістерінде және  органикалық заттардың  еріткіші ретінде кеңінен қолданылады.

19 слайд

#20 слайд
.

20 слайд

#21 слайд
Қаныққан көмірсутектердің тағы бір тобына циклоалкандар жатады. Циклоалкандар — құрамындағы көміртек атомдары өзара дара байланыстар арқылы байланысқан, жалпы формуласы С n Н2 n болатын циклді қаныққан көмірсутектер. Жалпы формуладағы n ≥ 3. Циклоалкандар — молекуладағы көміртек атомдары өзара σ- байланыс арқылы жалғасқан алициклді көмірсутектер. Циклоалкандағы көміртек атомдары алкандардағы сияқты sp3 гибридтелген күйде болады. Циклоалкандардың изомерлері мен атаулары Циклоалкандарды сәйкес алкан атауының алдына цикло-деген сөз қосып атайды. Егер бүйір тізбектері, яғни радикалдары болса, олардың орны көрсетіліп, аты аталады. Циклоалкандардың изомерленуі: а) циклдің құрамындағы көміртек атомдарының санына; ә) көмірсутек молекулаларындағы орынбасарлардың түрі мен олардың орындарына байланысты; б) алкендер мен класаралық изомері болады. Циклоалкандардың табиғатта кездесуі мен алынуы Бес және алты мүшелі циклопарафиндер (циклопентан, циклогексан) және олардың гомологтары мұнайдың кейбір түрлерінің құрамында болады. Сондықтан оларды "нафтендер" деп те атайды. Циклоалкандарды мұнайдан бөліп алады, сонымен қатар синтездік жолмен де алады. 1. Құрамындағы галоген атомдары екі шеткі көміртек атомдарында орналасқан алкандардың дигалогентуындыларына мырышпен немесе натриймен әсер етіп алады. 2. Циклоалкандар мен олардың туындыларын бензолды және оның сәйкес туындыларын катализатор қатысында гидрлеп алуға болады:

21 слайд

#22 слайд
Осы қатардың структуралық изомериясы қаныққан көмірсутектер катарындағыдай қатардың төртінші мүшесінен басталады, алайда изомерлердің саны анағұрлым көп болады. Көміртек тізбегінің құрылысына байланысты изомерлермен қатар, олефиндер қатарында тізбектегі қос байланыстың орнына байланысты структура изомериясы да болады. Бұдан басқа, олефиндер қатарында кеңістік (геометриялық) изомериясы цис-транс- из омерия деп аталатын изомерия да болады. Ци с-изомерлерде қос байланысты көміртектегі белгілі атомдар (жеке жағдайда бір түрлі) немесе атомдар топтары осы қос байланыстың бір жағы н да болады, ал тр анс- изомерлер әр жақта болады Изомерия. Номенклатура.

22 слайд

#23 слайд
Пайдаланылған әдебиеттер: • •   Химия: Жалпы білім беретін мектептің 9-сыныбына арналған оқулық. Өңделген, толықтырылған 2-бас. / Н. Нұрахметов, К. Сарманова, К. Жексембина, т.б. - Алматы: "Мектеп" баспасы, 2009. — 208 бет   О.Д.Дайырбеков, Б.Е.Алтынбеков, Б.К.Торғауытов, У.И.Кенесариев, Т.С.Хайдарова Аурудың алдын алу және сақтандыру бойынша орысша- қазақша терминологиялық сөздік. Шымкент. “Ғасыр-Ш”, 2005 жыл.  •   Қазақстанның мұнай энциклопедиясы. 2 томдық - Алматы: "Мұнайшы" Қоғамдық қоры, 2005.  • Ә.К.ПатсаевС.А.ШитыбаевҚ.Н.Дәуренбеков“Бейорганикалық және физколлоидтық хими я” Оқушы анықтамасы М.С.Саулебекова

23 слайд