1 of 16

التحكم في تطور المجموعات الكيميائية

2 of 16

  1. التحكم في تطور مجموعات كيميائية بتغيير متفاعل
  2. تغيير متفاعل

خلال كل عملية تصنيع يراعى ما يلي:

  1. ان تكون مردودية التصنيع مرتفعة مع الحفاظ على الطاقة والمواد الاولية.
  2. ان تكون تكلفة الانتاج منخفضة
  3. السرعة في الانتاجية

لهذه الاسباب ... لابد من توفير الظروف المناسبة وذلك بتغيير متفاعلات أو إضافات حفازات

التحكم في تطور المجموعات الكيميائية

3 of 16

يتميز تصنيع الاستيرات انطلاقا من حمض كربوكسيلي وكحول بأنها تفاعلات بطيئة وغير كلية وتؤدي الى تكون الماء فتتم حلمأة الاستير، لهذا السبب نقوم بتغيير متفاعل حيث تتكون نواتج لا تتفاعل فيما بينها فنمنع التحول في المنحى المعاكس

نعوض الحمض الكربوكسيلي بأحد مشتقاته مثل اندريد الحمض الكربوكسيلي

2. تصنيع إستر انطلاقا من أندريد الحمض

  • تتميز هذه التفاعلات بأنها سريعة وكلية
  • يتم هذا التفاعل في وسط لامائي تفاديا لتفكك اندريد الحمض ومنع حدوث تفاعل الحلمأة

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4 of 16

الاسبرين او حمض الأستيل ساليسيليك يستعمل كمسكن للألم وهو استر يحضر انطلاقا من واندريد الايثانويك وحمض الساليسيليك الذي يلعب دور كحول وذلك باستعمال الحفاز (H2SO4)

تطبيق تصنيع الاسبرين

5 of 16

II. الحلمأة القاعدية لإستر: التصبن

  1. تفاعل إستر مع ايون الهيدروكسيد

الحلمأة القاعدية لإستر (او تصبن إستر) هي تفاعل سريع وكلي بين إستر وأيونات الهيدروكسيد في محلول مركز، يؤدي إلى تكون أيون الكربوكسيلات وكحول حسب المعادلة التالية:

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

6 of 16

2. تطبيق تصنيع الصابون

1.2. تعريف

الصابون هو خليط من كربوكسيلات الصوديوم (الصابون الصلب)، أو كربوكسيلات البوتاسيوم (الصابون المرن) المشتقة من الأحماض الذهنية

7 of 16

الحمض الذهني

حمض الزبدة

حمض النخل

حمض الزيت

صيغته

2.2. الاجسام الذهنية

  • الأجسام الذهنية هي مركبات طبيعية نباتية أو حيوانية غير قابلة للذوبان في الماء
  • نميز بين صنفين من الأجسام الذهنية: الاجسام الذهنية السائلة (زيوت) أو الصلبة نسبيا (شحوم)
  • تتكون الاجسام الذهنية أساسا من ثلاثي غليسيريد (ثلاثي إستر الأحماض الدهنية) والغليسيرول (بروبان-3،2،1- ثلاثي أول).

أمثلة:

8 of 16

2.3. تحضير الصابون

يتم تحضير الصابون بتصبن جسم ذهني بواسطة محلول مركز لهيدروكسيد الصوديوم أو البوتاسيوم، حسب معادلة التفاعل التالية:

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

9 of 16

مثال:

يتفاعل الزيت الغذائي (يحتوي على ثالثي غليسيريد لحمض النخل) مع محلول هيدروكسيد الصوديوم حسب معادلة التفاعل التالية:

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

10 of 16

 

11 of 16

III. التحكم في تطور مجموعة كيميائية بالحفاز

لقد رأينا إمكانية جعل تحول غير كلي، تحولا كليا من خلال تغيير المتفاعلات، كما يمكن كذلك التحكم في تطور المجموعة من خلال العوامل الحركية (التراكيز البدئية للمتفاعلات ودرجة حرارة الوسط التفاعلي والحفاز)، لكن رفع درجة الحرارة عملية مكلفة وقد تؤدي إلى تخريب النواتج، فيفضل استعمال الحفازات

12 of 16

  1. تعريف الحفاز

الحفاز هو نوع كيميائي يُمكِن من تسريع تفاعل كيميائي دون تغيير في حالة التوازن (لأنه يسرع بنفس الكيفية التفاعل في المنحيين المباشر والمعاكس)، لكنه لا يظهر في معادلة هذا التفاعل. للحفازات أهمية كبيرة في الرفع من المردودية والحفاظ على البيئة بتقليص التفاعلات الملوثة

13 of 16

2. أنواع الحفز

  • الحفز المتجانس: عندما يكون الحفاز منتميا لطور المتفاعلات
  • الحفز الأنزيمي (وهو حالة خاصة من الحفز المتجانس): عندما يكون الحفاز أنزيما
  • الحفز غير المتجانس: عندما يكون الحفاز منتميا لطور مغاير لطور المتفاعلات

14 of 16

تمرين تطبيقي

يمكن تصنيع حمض الأستيل الساليسيليك (acide acétylsalicylique) أو الأسبرين في المختبر انطلاقا من تفاعل حمض الساليسيليك مع أندريد الايثانويك باستعمال التسخين بالارتداد وفق المعادلة الكيميائية التالية المنمذجة لهذا التحول.

  1. أعط اسم المجموعة المميزة المحاطة بخط متقطع مغلق في الصيغة الطوبولوجية لكل من جزيئة حمض الساليسيليك وحمض الأستيل الساليسيليك؟

15 of 16

2. أعط مميزتي هذا التحول؟

3. اختر من بين التراكيب التجريبية (1) و (2) و (3) التالية، التركيب المستعمل لإنجاز هذا التصنيع؟

التركيب (1)

التركيب (2)

التركيب (3)

4. ما الفائدة من التسخين بالارتداد؟

16 of 16