প্রোপেন: রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, গঠন, উত্পাদন, প্রয়োগ

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-02 17:42

প্রোপেন হল একটি জৈব যৌগ, সমজাতীয় সিরিজের অ্যালকেনসের তৃতীয় প্রতিনিধি। ঘরের তাপমাত্রায়, এটি একটি বর্ণহীন এবং গন্ধহীন গ্যাস। প্রোপেনের রাসায়নিক সূত্র হল C₃H_{8। আগুন এবং বিস্ফোরণের ঝুঁকি। এতে সামান্য বিষাক্ততা আছে। এটি স্নায়ুতন্ত্রের উপর মৃদু প্রভাব ফেলে এবং মাদকদ্রব্যের বৈশিষ্ট্য রয়েছে৷}

ভবন

প্রোপেন একটি স্যাচুরেটেড হাইড্রোকার্বন যা তিনটি কার্বন পরমাণু নিয়ে গঠিত। এই কারণে, এটি একটি বাঁকা আকৃতি আছে, কিন্তু বন্ধন অক্ষের চারপাশে ধ্রুবক ঘূর্ণন কারণে, বেশ কিছু আণবিক গঠন আছে। অণুতে বন্ধনগুলি সমযোজী: C-C নন-পোলার, C-H দুর্বলভাবে মেরু। এই কারণে, তাদের ভাঙ্গা কঠিন, এবং পদার্থটি রাসায়নিক বিক্রিয়ায় প্রবেশ করা বরং কঠিন। এটি প্রোপেনের সমস্ত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য সেট করে। এর কোন আইসোমার নেই। প্রোপেনের মোলার ভর 44.1 গ্রাম/মোল।

পাওয়ার পদ্ধতি

প্রোপেন প্রায় কখনই শিল্পে কৃত্রিমভাবে সংশ্লেষিত হয় না। এটি পাতন দ্বারা প্রাকৃতিক গ্যাস এবং তেল থেকে বিচ্ছিন্ন। এই জন্য আছেবিশেষ উৎপাদন ইউনিট।

ল্যাবরেটরিতে, নিম্নলিখিত রাসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা প্রোপেন পাওয়া যেতে পারে:

1. প্রোপেনের হাইড্রোজেনেশন। এই প্রতিক্রিয়াটি তখনই ঘটে যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় এবং একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে (Ni, Pt, Pd)।



2. অ্যালকেন হ্যালাইডের হ্রাস। বিভিন্ন হ্যালাইড বিভিন্ন বিকারক এবং শর্ত ব্যবহার করে।



3. ওয়ার্টজ সংশ্লেষণ। এর সারমর্ম হল যে দুটি হ্যালোঅ্যালকেন অণু একটিতে আবদ্ধ হয়, একটি ক্ষারীয় ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করে।



4. বাউটরিক এসিড এবং এর লবণের ডিকারবক্সিলেশন।

প্রপেনের ভৌত বৈশিষ্ট্য

ইতিমধ্যে উল্লিখিত হিসাবে, প্রোপেন একটি বর্ণহীন এবং গন্ধহীন গ্যাস। এটি জল এবং অন্যান্য মেরু দ্রাবকগুলিতে অদ্রবণীয়। কিন্তু এটি কিছু জৈব পদার্থে (মিথানল, অ্যাসিটোন এবং অন্যান্য) দ্রবীভূত হয়। -42, 1 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এটি তরল হয়ে যায় এবং -188 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এটি শক্ত হয়ে যায়। দাহ্য, কারণ এটি বাতাসের সাথে দাহ্য এবং বিস্ফোরক মিশ্রণ তৈরি করে।

প্রপেনের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

এরা অ্যালকেনের সাধারণ বৈশিষ্ট্য উপস্থাপন করে।

1. ক্যাটালাইটিক ডিহাইড্রোজেনেশন। একটি ক্রোমিয়াম (III) অক্সাইড বা অ্যালুমিনা অনুঘটক ব্যবহার করে 575 °C তাপমাত্রায় পরিচালিত হয়৷



2. হ্যালোজেনেশন। ক্লোরিনেশন এবং ব্রোমিনেশনের জন্য অতিবেগুনী বিকিরণ বা উচ্চ তাপমাত্রা প্রয়োজন।ক্লোরিন প্রধানত বাইরের হাইড্রোজেন পরমাণুকে প্রতিস্থাপন করে, যদিও কিছু অণুতে মাঝেরটি প্রতিস্থাপিত হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে 2-ক্লোরোপ্রোপেনের ফলন বৃদ্ধি পেতে পারে। ক্লোরোপ্রোপেনকে আরও হ্যালোজেনেট করে ডাইক্লোরোপ্রোপেন, ট্রাইক্লোরোপ্রোপেন ইত্যাদি তৈরি করা যেতে পারে।

হ্যালোজেনেশন বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া হল চেইন। আলো বা উচ্চ তাপমাত্রার ক্রিয়ায়, হ্যালোজেন অণু র্যাডিকেলে পচে যায়। তারা প্রোপেনের সাথে যোগাযোগ করে, এটি থেকে একটি হাইড্রোজেন পরমাণু কেড়ে নেয়। ফলস্বরূপ, একটি বিনামূল্যে কাটা গঠিত হয়। এটি হ্যালোজেন অণুর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, আবার এটিকে র্যাডিকেলে ভেঙ্গে দেয়।

ব্রোমিনেশন একই প্রক্রিয়া দ্বারা ঘটে। আয়োডিনাইজেশন শুধুমাত্র বিশেষ আয়োডিনযুক্ত রিএজেন্ট দিয়ে করা যেতে পারে, যেহেতু প্রোপেন বিশুদ্ধ আয়োডিনের সাথে যোগাযোগ করে না। ফ্লোরিনের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, একটি বিস্ফোরণ ঘটে, একটি বহু-প্রতিস্থাপিত প্রোপেন ডেরিভেটিভ তৈরি হয়।

উচ্চ তাপমাত্রায় (130-150 °C) পাতলা নাইট্রিক অ্যাসিড (কনোভালভ বিক্রিয়া) বা নাইট্রিক অক্সাইড (IV) দিয়ে নাইট্রেশন করা যেতে পারে।

সালফোনিক অক্সিডেশন এবং সালফোক্লোরিনেশন অতিবেগুনী রশ্মির সাহায্যে পরিচালিত হয়।

প্রোপেন দহন প্রতিক্রিয়া: C₃H₈+ 5O₂ → 3CO 2 _{+ 4H}2_O.

নির্দিষ্ট অনুঘটক ব্যবহার করে মৃদু অক্সিডেশন করাও সম্ভব। প্রোপেনের জ্বলন প্রতিক্রিয়া ভিন্ন হবে। এই ক্ষেত্রে, propanol, propanal বা propionic অ্যাসিড প্রাপ্ত করা হয়।অ্যাসিড অক্সিজেন ছাড়াও, পারক্সাইড (প্রায়শই হাইড্রোজেন পারক্সাইড), ট্রানজিশন মেটাল অক্সাইড, ক্রোমিয়াম (VI) এবং ম্যাঙ্গানিজ (VII) যৌগগুলি অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

প্রোপেন সালফারের সাথে বিক্রিয়া করে আইসোপ্রোপাইল সালফাইড তৈরি করে। এর জন্য, অনুঘটক হিসাবে টেট্রাব্রোমোইথেন এবং অ্যালুমিনিয়াম ব্রোমাইড ব্যবহার করা হয়। প্রতিক্রিয়া দুই ঘন্টার জন্য 20 ° C এ এগিয়ে যায়। প্রতিক্রিয়া ফলন 60%।

একই অনুঘটকের সাথে, এটি কার্বন মনোক্সাইড (I) এর সাথে বিক্রিয়া করে 2-মিথাইলপ্রোপানোয়িক অ্যাসিডের আইসোপ্রোপাইল এস্টার তৈরি করতে পারে। প্রতিক্রিয়ার পরে প্রতিক্রিয়া মিশ্রণটি অবশ্যই আইসোপ্রোপ্যানল দিয়ে চিকিত্সা করা উচিত। সুতরাং, আমরা প্রোপেনের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করেছি।

আবেদন

এর ভাল দাহ্যতার কারণে, প্রোপেন দৈনন্দিন জীবনে এবং শিল্পে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি গাড়ির জ্বালানি হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রোপেন প্রায় 2000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে জ্বলে, তাই এটি ঢালাই এবং ধাতু কাটার জন্য ব্যবহৃত হয়। প্রোপেন বার্নার রাস্তা নির্মাণে বিটুমিন এবং অ্যাসফল্ট গরম করে। তবে প্রায়শই বাজারে বিশুদ্ধ প্রোপেন ব্যবহার করা হয় না, তবে বিউটেনের সাথে এর মিশ্রণ (প্রোপেন-বিউটেন)।

অদ্ভুত বলে মনে হতে পারে, এটি খাদ্য শিল্পে একটি সংযোজন E944 হিসাবে প্রয়োগও পেয়েছে। এর রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, প্রোপেন সেখানে সুগন্ধি এবং তেলের চিকিত্সার জন্য দ্রাবক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

প্রোপেন এবং আইসোবুটেনের মিশ্রণটি রেফ্রিজারেন্ট R-290a হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি পুরানো রেফ্রিজারেন্টের চেয়ে বেশি দক্ষ এবং এটি পরিবেশ বান্ধব কারণ এটি ওজোন স্তরকে ক্ষয় করে না৷

দারুণ অ্যাপ্লিকেশনজৈব সংশ্লেষণে প্রোপেন পাওয়া যায়। এটি পলিপ্রোপিলিন এবং বিভিন্ন ধরণের দ্রাবক উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। তেল পরিশোধনে, এটি ডিসফাল্টিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, অর্থাৎ বিটুমেন মিশ্রণে ভারী অণুর অনুপাত হ্রাস করা হয়। পুরানো অ্যাসফল্টের পুনর্ব্যবহার করার জন্য এটি প্রয়োজনীয়৷