3 I. Bob. Adabiyotlar sharhi

2. Alkanlarning asosiy reaksiyalari
Alkanlarning yetarli inertligi organik kimyo kursida o‘tilgan. Bu yerda biz faqat neft texnologiyasida ishlatiladigan xossa, reaksiyalarni o‘rganib chiqamiz. Bular – oksidlanish, termik va termokatalitik o‘zgarishlar.
2.1. Alkanlarni оksidlash va suv bug‘i bilan konversiyalash
Alkanlar yuqori bo‘lmagan haroratlarda (105 – 140⁰С) K, Mn katalizatorlarini qo‘llab, suyuq fazada sintetik yog‘ kislotalari aralashmasiga aylantiriladi. Ushbu kislotalardan tashqari suvda eruvchi quyi monokarbon, keto – va dikarbon kislotalar hamda gidrooksi kislotalar hosil bo‘ladi. Parafinlarni oksidlash orqali oliy yog‘ spirtlari olish texnologiyasi ishlab chiqilgan. Katalizator sifatida bor (V) birikmalari ishlatiladi. Yuqoriroq haroratda gaz fazada alkanlarni kislorod saqlovchi бирикмалар – альдегидлар, кетонлар ва кислоталар аралашмасига айлантириш мумкин.
Yuqori haroratda metan suv bug‘i bilan reaksiyaga kirishadi:
СН₄ + Н₂О  СО + 3Н₂ – Q. Hosil bo‘lgan gaz sintez – gaz deb ataladi. Sintez – gaz (СО + nН₂) olish reaksiyasi endotermik bo‘lib, reaksiyani amalga oshirish uchun kerak bo‘lgan issiqlik – metanning bir qismini yoqish natijasida hosil qilinadi:
СН₄ + О₂  СО₂ + 2Н₂О + Q
Eslatma: Sintez – gaz ko‘mirni yer ostida gazofikatsiyalash yo‘li bilan ham olinadi:
С + О₂  СО₂ + Q; C + H₂О СО + 2Н₂
Hosil bo‘lgan sintez – gazlar aralashmasi metil spirti olishga, vodorod olishga va gidroformillash reaksiyasi orqali sun’iy benzin olishga va boshqa moddalar olishga ishlatiladi[16].


2.2. Alkanlarning krekingi va nitrolash

Yuqori haroratda uglevodorodlarni (alkanlarni) parchalash (tarkibiy qismga) ikki xil nomlanib, o‘ta yuqori harorat – 700⁰С va undan yuqori haroratda piroliz jarayoni deyiladi. Undan past haroratda esa kreking jarayoni deyiladi.

Piroliz jarayonida suyuq uglevodorodlar fraksiyasidan to‘yingan va to‘yinmagan quyi molekulyar uglevodorodlar aralashmasi olinadi.
Sanoat miqyosida piroliz jarayonini ikki xil usulda olib boriladi:
Oksidlab piroliz qilish.
Elektr toki yordamida piroliz qilish (texnik nomi elektrokreking).
Ushbu jarayonlar uchun kerak bo‘lgan issiqlik xom ashyoning bir qismini yoqish orqali amalga oshiriladi. Ikkala jarayon ham metan – tabiiy gazdan atsetilen olishda foydalaniladi.
Alkanlarning krekingida: alkanlar vodorod va uglerodga parchalanishida quyidagi haroratlarda termodinamik beqarordirlar[17]. (Kelvinda):
metan  900 K; etan  500 K; propan  400 K; butan  350 K; pentan  320 K, geksan va undan yuqori alkanlar uchun esa 300 K harorat (Т = t + 273).
Alkanlarning termik parchalanishi radikal zanjir mexanizmi bo‘yicha ketadi. Odatda neftni qayta ishlashda parafinlarni katalitik degidrirlash hamda neftdan to‘g‘ridan- to‘g‘ri haydab olingan distillatlar bug‘ fazada kreking jarayoni orqali alkenlarga aylantiriladi. Bundan tashqari benzinlarning oktan sonini oshirish uchun butan, pentan va geksanlar izomerizatsiya qilinadi.
Metan nitrat kislota yoki NO₂ ta’sirida taxminan 500⁰С da nitrolanadi:
CH₄ + HNO₃  CH₃NO₂ + H₂O
Nitrometan erituvchi sifatida hamda portlovchi modda sintezida ishlatiladi. Konovalov usuli bo‘yicha alkanlar nitrolansa (140⁰С, HNO₃) uchlamchi С-Н bog‘idagi vodorod ikkilamchiga nisbatan osonroq almashadi. Ikkilamchisi esa birlamchiga nisbatan osonroq almashadi.