Вымораживание включает две стадии: собственно вымораживание и разделение жидкой и твердой фаз. Однако следует учесть, что получение искусственного холода сравнительно дорого. Впрочем, надо еще учитывать и другой факт. Нужен в общем не лед, а очищенная вода, полученная после его расплавления. Иными словами, можно максимально регенерировать холод.[ ...]
При вымораживании растворенных солей пользуются тем, что при замерзании концентрированных растворов первые порции льда состоят из чистого растворителя с малыми включениями растворимых солей, которые при повышении температуры плавятся первыми.[ ...]
Главной проблемой при вымораживании примесей является наличие влаги в воздухе, которая «забивает» ловушку. Для ее удаления используют предварительную осушку аспирируемого воздуха в патронах с различного рода осушителями (перхлорат магния, карбонат калия, цеолит ЗА и др.). Однако большинство осушителей помимо влаги могут поглощать анализируемые вещества.[ ...]
Другой вариант метода вымораживания [74] применен для получения пресной воды из соленых вод (солесодержание — 3,5—7%)- Поскольку процесс опреснения соленых вод методом вымораживания является одновременно и процессом их очистки, то метод вымораживания можно рассматривать как один из методов очистки природных вод (морских, океанских, озерных, подземных и др.) с высоким содержанием солей.[ ...]
Не менее важным является вымораживание (криогенная метамор-физация) подземных вод в районах многолетнемерзлых пород. Вымораживание, так же как и испарительное концентрирование, ведущее к удалению молекул Н2 О (в данном случае в твердую, фазу льда), приводит к увеличению минерализации подземных вод и метаморфизации их химического состава по указанным принципиальным схемам. Имеются две основные причины такой метаморфизации.[ ...]
Третий вариант основан на вымораживании в глубоком вакууме. При этом сама вода является холодильным агентом. При глубоком вакууме вода закипает, поглощает тепло, за счет чего из нее вымерзает лед. Суспензия льда выводится в специальную сепа-рационную колонку. В ней лед всплывает, промывается и подается в плавитель.[ ...]
Концентрирование примесей вымораживанием основано на, том, что при замерзании части водного раствора растворенные компоненты остаются в жидкой фазе. Этот метод пригоден для концен трирования веществ, обладающих Достаточной растворимостью в воде при низких температурах, и в особенности гидрофильных веществ, трудно извлекаемых из воды другими методами. К преиму ществам этого метода еще относятся незначительные потери лету чих соединений, отсутствие загрязнения применяемыми реактивами, значительно меньшая опасность изменения компонентного состава исследуемой смеси вследствие протекания каких-либо превращений определяемых веществ.[ ...]
Первый из них заключается в вымораживании паров НТО при пропускании потока воздуха через холодильную камеру, в которой снижение температуры достигается либо за счет использования холодильного агрегата, либо за счет применения различных охлаждающих смесей. Недостаток этого метода заключается в том, что продолжительность отбора ограничена, так как по мере нарастания толщины льда, имеющего низкую теплопроводность, снижается выход конденсата.[ ...]
В новом варианте метода Бейкера вымораживание сочетается с экстракцией. Пробу воды доводят до температуры, близкой к температуре замерзания, и при интенсивном перемешивании по каплям вводят жидкий «-бутан, охлажденный до —20 °С. Процесс ведут до тех пор, пока не замерзнет вся вода, а органические вещества не перейдут из водного раствора в «-бутан. Затем н-бутан испаряют при 0°С. Этот вариант особенно удобен для концентрирования легколетучих примесей.[ ...]
В установке концентрирования растворов вымораживанием под вакуумом (рис. 1-2) лед образуется в кристаллизаторе при подаче в него предварительно охлажденного раствора. Кристаллы льда затем выделяются из суспензии в промывной колонне. Далее они плавятся в конденсаторе-плавителе. Для сжатия водяного пара от давления, соответствующего его равновесию с соленым раствором, до давления, отвечающего насыщению чистой воды при температуре ее замораживания, используется компрессор. Ввиду наличия термодинамических потерь необходима вс холодильная система. Для охлаждения раствора, поступающего в кристаллизатор, применяется поверхностный или контактный теплообменник.[ ...]
Обладая всеми достоинствами прямоконтактного вымораживания, га-зогидратный выгодно отличается от него более высокой температурой проведения процесса, что позволяет сократить потери холода в окружающую среду. При использовании газогидратного ликвидируется один из основных недостатков опреснения вымораживанием — опасность замерзания промывной воды в слое кристаллов льда.[ ...]
Нонен-1.
Молекулярная формула:
C9H18
Структурная формула:
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH2
Электронная формула:
Вид связи:
В молекуле нонена имеется 27 ? -связей и одна ?- связь. 3 ? -связи расположены в одной плоскости под углом 120° друг к другу. Двойная связь является сочетанием? и ? -связей.
Образование связей:
sp2-Гибридизация атомов углерода, ?-связь образована p-электронами соседних атомов углерода.
Изомерия:
1) Изомерия углеродного скелета 2) Изомерия положения двойной связи 3) Цис-транс изомерия
4) Межклассовая изомерия с циклоалканами.
а) CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C=CH2
?
CH3
2метилоктен-1
б) CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
нонен-3
в) C4H9 H C4H9 C3H7
C=C C=C
H C3H7 H H
цис-нонен-4 транс-нонен-4
г) Циклононан.
Нахождение в природе:
Нефть.
Получение:
1.Крекинг алканов:
C18H28?C9H18+C9H20
2. Элиминирование –отщепление двух атомов или групп атомов от соседних атомов углерода с образованием между ними ?- связи.
а) Дегидрогалогенирование происходит при действии спиртовых растворов щелочей на моногалогениды:
C7H15-CH-Br-CH3+KOH?CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH2+KBr+H2O
б) Дегидратация спиртов (t>150°C):
C7H15-CH (OH)-CH3?CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH2
в) Дегалогенирование происходит при нагревании дигалогенидов, имеющих атомы галогена у соседних атомов углерода, с активными металлами:
C7H15-CHBr-CH2Br? C7H15-CH=CH2+MgBr2
г) Дегидрирование алканов при t-500°C:
Cr2O3
С9H20? C7H15-CH=CH2
Физические свойства:
Нонен (в нормальных условиях) –жидкость. Нонен не растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях.
Химические свойства:
Реакции присоединения протекают по электрофильному механизму.
1.Гидрогалогенирование:
C7H15-CH=CH2+HBr? C7H15-CHBr-CH3
2.Галогенирование. Нонен обесцвечивают бромную воду:
C7H15-CH=CH2+Br2? C7H15-CHBr-CH2Br (качественная реакция на алкены)
3.Гидрирование: t,Ni
C7H15-CH=CH2+H2? C7H15-CH2-CH3
4.Вода (в кислой среде) и кислоты присоединяются к декену по правилу Марковникова:
H+
C7H15-CH=CH2+H2O? C7H15-CH-CH3
?
OH
C7H15-CH=CH2+H2SO4? C7H15-CH-CH3
?
OSO3H
5.Окисление перманганатом калия в слабощелочной среде приводит к образованию гликолей (реакция Вагнера) :
C7H15-CH=CH2+2KMnO4+4H2O? C7H15- CH- CH2+2KOH+2MnO2
? ?
OH OH
6.Реакция полимеризации:
n C7H15-CH=CH2 ?(-CH2-CH-CH2-CH-)n
? ?
C7H15 C7H15
Применение:
Алкены, в частности нонен, благодаря своей доступности (крекинг нефти) и высокой и разнообразной реакционной служат в настоящее время главным сырьевым источником (наряду с ароматическими углеводородами и ацетиленом) для многообразных отраслей органической химической промышленности