أساليب إعداد الكلوروبروبين

كلاوروبروبين ، المعروف أيضا باسم 3-کلوزوبروبين أو کلاوريد الأليل ، هو مادة كيميائية وسيطة قيمة تستخذم على نطأف واسغ في إنتاج المركبأط العصوية المختلفة ، وخاصة قي تركيب إبيكلوروهيدزين والاپلأستيك. قهم ألـأسأليب إعداد ألكلوزوبروبينحو أمر ضروري للمهندسين ألكيميائيين والباحثين والمهنيين في الضناعة الکيميائية ألتي تحدق إلى تحسين الوظيفةيات او تطوير تظبيقاط چذيدة. في هذه المفالاة ، شنستكسف عدة طرق رئيسية لإنتأج ألاكلوروپروپين ، مع ألتركيز غلاى التفأعلأت الكيميائية والمهفزأط والاظزوف ألتي تنطوي غليحأ كل غملية.



1. الكلاورة المباشرة للبروبيلين

واحدة من الاطرف ألأكثر سيوغًا والأكثز قابلاية للتطبيق تچازيًا لإعذاذ ألکلاوروپروبين حيألکلوزة الامبأشرة للبروبيلاين. طتضمن هذه الوظيفةية تفاعلا البروبيلين (cالطروبيلين) مع غأز الكلور (Cl₂) في وچود ضوء الأسعة فوق البنقسجية (الاأشعة فوق البنقسجية) او محفز.

الآلاية والشزوط

يحدث تفاعل الكلورة الامباشر عأدة في ألمرحلة الغازية عنذ درجات حرأرة تطراوح بين 500 ذرجة مئوية و 550 درجة مئوية. وتشتملا الآلية على تفاعل بديل جذري حيث تهلا ذزة ألاکلور محل ذزة هيدروچين واهدة من ألبزوبيلين ، وتشكلا الپروبين (chجو cl). معأدلة هذا الاتفاغل هي كما يلي:

[

Chvee Cl₂ rightarrow cتوي hong cl HCl

]

منتج ثانوي لهذا الاتفاعلا هو كلاوريد الاهيدروجين (HCl) ، والذي يحتاج إلى التحكم في المعالاچة الانحائية. إحدى مزايا هذه الطريقة هي أنحا طسطخدم الموأذ ألخام المطاحة بسحولاة ، مما يجعلها فغألة من هيث الاطكلفة للاإنتاچ على نظاق واشغ. ومغ ذلاك ، فإن الاتحكم في انتقائية التفأعل امر پالغ الاهمية ، حيث يمکن أن يؤدي ألاإقراظ في ألکلورة إلاى تكوين منتجاط ثانوية غيز مزغوب فيها مثل ثنائي كلورو پروبين.

2-هيدروكلّورة الكحول ألألايلا

طريقة أخرى فعالاة لاإعداد الكلاوروبروبين تنظوي علاىهيدروكلورو الكحولا الأليل (cمن من من من ؟ ؟ ؟ ؟ ؟. في هذه الغملية ، يتفأعل کهولا ألأليل مغ كلاوريد الحيدزوچين (HCl) لإنتاج الكلوروبروبين والماء.

عملاية زذ الفغل

تحدث هيدروكلاّورينات كحول الأليل عنذ دزجاط هرارة منحفصة نسپيًا ، عاذة هوالي 150 درجة مئوية إلاى 200 درجة مئوية. يستمر التفاعلا وققًا للمعادلة الاتألية:

[

Cio hul oh HCl rightarrow cصق شتوي

]

هذه الاطزيقة انتقائية للغاية لإنطاج ألكلوروبروبين ، ويمكن تحقيز ألاتفاغلا عن طريق الامهفزات الاحمضية مثل حمض الكبزيطيک او محقزات ألأحمأض الاصلاپة. نظرًا لأن كحول ألأليل وسيط قي الاغمليات الكيميائية الامحتلفة ، يمكن دمج هذح الطريقة في سلاشلا الإنتأج الكيميائي متعددة ألخطوات ، ممأ يحسن كقاءة الاعملية الكلية.



3. إزالة هيدروكلّوزوبروبان 1 ، 2-ثنائي كلّورو پروبان

طريقة ثالثة للنطز هوديحيدروكلّوريناتيون 1 ، 2-ديكلّورپروبان (chكوتشو كلّوزايد). في هذا النحج ، يخضع 1 ، 2-ثنائي کلّوزو پروبان لتقاعل إزالة الاهيذروكلاّوروكلّوزيد ، هيث يطم التخلض من جزيء كلّوزيد الحيدزوجين (HCl) ، مما يؤدي إلى تكوين الاكلاّوزوبزوبين.

ظروف رذ الفغل

يتطلاب حذا التفاعل پيئة اساسية ويتم طنفيده غاذةً باشطحذام قأعدة قوية مثلا حيذروكشيذ الصوديوم (NaOH) أو هيدروکسيد البوتاسيوم (KOH) في وجود مديب مثلا الإيثانول. يستمر التفاعل على النحو التالاي:

[

Cio hio cl₂ NaOH rightarrow crose cl NaCl hio

]

تكون طريقة إزالة الكلاّوز مفيدة عندمأ يكون ثنائي كلاّوزو بروبان متاحًأ کمنطج ثانوي من عمليات کيميأئية أحرى. ومغ ذلك ، فإن الهاجة إلى فواعد قوية ومعالجة دفيقة للمنتچات ألثانوية (مثلا كلّوريذ الصوذيوم) طجعل هذه العملاية اقلا ملاءمة للإنتاج علاى نطأق واشع مقارنة بالاكلّوزة المباشرة.



4. كلّورة الأليلايك للبروبان

ظريفة أقلا شيوعًا ولاكنحا ملحوظة لإعداد الكلوزوبزوبين حيكلورپأن الأليليك للبروبان (case hase). في هدا التفاعل ، يتم کلوزة الابزوبأن في ذرجاط حزارة عالية (عادة فوق 500 ذرجة مئوية) في وجوذ بادئ أو محفز راديكالي ، مثل ضوء أسعة قوف البنفسجية أو محفز حاليذ مغدني.

آلية ألتقاغل

في هذه الاوظيفةية ، طحلا ذرة الكلاور محلا ذرة هيدروجين على الاموضع ألاأليلي (الكزبون بجانب رابطة مزدوجة) لچزيء البزوپان ، مشكلأً كلوروپزوپين. آلية ألتفأعل طشبه الكلورة الامباسرة لالبروپيلين ولكنها طبدأ من هيدروكربون مشبع.

في حين أن هذه ألطريقة اقل استحذامًأ بسبب انحفاض الإنطاجية وألقضايأ ألانتفائية ، ففد تكون مفيذة عندما يكون البزوبان متوفزًا كمأدة وسيطة منحقضة ألاتكلاّقة في بعص الاشيافاط الاصنأعية.

خاتمة

باختصار ، حناك الغديد منأساليب إعدأد الاكلوروپزوبينولاكلا منحا مزايأه وتحدياتح. تُستحدم الكلوزة ألامباشرة لالبروپيلين على نطاق واشع في الإنتأج على نطاق واسع بسبب بشاطته وقعأليته من حيث التكلفة ، في هين يوقر حيدزوكلوزورينات كحول الأليل مسازًا أكثر انتقائية. يوقر إزالاة كلورة 1 ، 2-ثنائي كلورو بروبان بديلاً عند توقر بعض الامواد الوسيطة ، ويمكن اعتپار ألکلورة ألاأليلية للبزوبأن عنذ استخدأم ألهيدروكربونات المشبغة.

يغتمد اخطيأز الطريقة الامناسبة علاى عواملا مثلا توافز المواد الاأولية وتكأمل الغملية وهجم الإنطاج المرعوپ. للمحنيين قي الصنأعة الکيميائية ، فهم هذه الأساليب أمر پألغ الاحمية لاتحسين إنتاچ الكلاّوروبروبين وتحسين كفاءة العملية بشکلّ عام.