رباعي برومو الميثانوهو سائل أصفر فاتح ذو رائحة دهنية مميزة. الصيغة الجزيئية C2H2Br4، CAS 79-27-6. يحتوي تركيبه الجزيئي على ذرات بروم متعددة، وبالتالي فهو يتمتع بقطبية عالية ومحبة للماء. كثافة رباعي برومو الإيثان أعلى من كثافة الماء، وعادة ما تكون أكبر من 2.0 جم/سم ³، ومعامل الانكسار مرتفع نسبيًا، حوالي 1.595. يمكن إذابته في المذيبات العضوية مثل الكحول والإيثرات والإسترات وما إلى ذلك، ولكن ليس في الماء. ويرجع ذلك إلى ارتفاع كارهة الماء في تركيبها الجزيئي وضعف تفاعلها مع جزيئات الماء. اللزوجة عالية نسبيا وتقل مع زيادة درجة الحرارة. ويرجع ذلك إلى التفاعلات القوية بين الجزيئات والسلاسل الجزيئية الأطول. رباعي برومو الإيثان مركب عضوي ذو خصائص خاصة وتطبيقات واسعة. إن فهم خصائصها وطرق تحضيرها ومجالات تطبيقها يمكن أن يساعد في الاستفادة بشكل أفضل من هذه المادة. ومع ذلك، ينبغي إيلاء الاهتمام لسلامتها وحماية البيئة أثناء الاستخدام لضمان التنمية المستدامة للبشرية والبيئة.
(رابط المنتج:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/1-1-2-2-tetrabromoethane-cas-79-27-6.html)
رباعي برومو الإيثان هو مركب عضوي مهم ذو قيمة تطبيقية واسعة النطاق. فيما يلي طرق تحضير شائعة لرباعي برومو الإيثان:
الطريقة 1 - طريقة البروم المباشر
تعد طريقة المعالجة بالبروم المباشر هي الطريقة الأكثر مباشرة لتحضير رباعي برومو الإيثان. تستخدم هذه الطريقة البروم والأسيتيلين كمواد خام وتتفاعل مع محفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان. تستخدم المحفزات بشكل عام المعادن الثمينة أو مركبات المعادن الانتقالية. الخطوات الأساسية هي كما يلي:
(1) أدخل غاز الأسيتيلين وسائل البروم في مذيب التفاعل لتكوين محلول موحد.
(2) تحت ظروف معينة من درجات الحرارة والضغط، يخضع الأسيتيلين والبروم لتفاعل استبدال تحت تأثير المحفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان.
(3) يتم فصل رباعي برومو الإيثان المتولد عن مذيب التفاعل ويتم تكريره للتنقية.
(4) كشف وتحليل وتعبئة رباعي برومو الإيثان المكرر والمنقى.
1. معادلة التفاعل هي:
C2H4 + ر2 → C2H4ر4
تمثل هذه المعادلة عملية تفاعل الاستبدال بين الأسيتيلين والبروم تحت تأثير المحفز لتوليد رباعي برومو الإيثان. في الإنتاج الفعلي، نظرًا للتفاعل العالي للأسيتيلين والبروم، عادةً ما يلزم إجراء التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن رباعي برومو الإيثان الناتج هو جزيء غير قطبي ذو قابلية عالية للذوبان، فمن الضروري اختيار مذيبات مناسبة للفصل والتنقية.
2. مبدأ رد الفعل:
المبدأ الأساسي لطريقة المعالجة بالبروم المباشر هو توليد رباعي برومو الإيثان من خلال تفاعل استبدال بين الأسيتيلين والبروم تحت تأثير المحفز. يتم إجراء هذا التفاعل عادةً في الطور السائل باستخدام محفزات مثل البروميد أو بروميد الأمونيوم. وفقا لظروف التفاعل والمحفزات المختلفة، يمكن تقسيم المعالجة بالبروم المباشر إلى الأنواع التالية:
(1) طريقة بروميد التحفيزية
في طريقة تحفيز البروميد، عادة ما يتم استخدام بروميد النحاس أو بروميد الزئبق كمحفزات لإدخال الأسيتيلين والبروم في مذيب التفاعل، ويتم التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. مزايا هذه الطريقة هي ظروف التفاعل المعتدل والإنتاجية العالية، ولكن كمية المحفز المستخدم كبيرة، وتحتوي مياه الصرف الصحي على أيونات المعادن الثقيلة، مما يسبب التلوث البيئي.
(2) الطريقة التحفيزية لبروميد الأمونيوم
في الطريقة التحفيزية لبروميد الأمونيوم، يتم استخدام بروميد الأمونيوم كمحفز لإدخال الأسيتيلين والبروم في مذيب التفاعل، ويتم التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. وتتمثل ميزة هذه الطريقة في أن المحفز غير سام وصديق للبيئة، ولكن ظروف التفاعل أكثر تطلبًا، وتتطلب درجات حرارة وضغوطًا أعلى.
(3) طريقة خالية من المحفز
في الطريقة الخالية من المحفز، يتم إدخال الأسيتيلين والبروم مباشرة في مذيب التفاعل دون استخدام أي محفز، ويتم التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. مزايا هذه الطريقة هي عملية بسيطة، منخفضة التكلفة، ولكن سرعة رد الفعل بطيئة وإنتاجية منخفضة.
3. مزايا طريقة المعالجة بالبروم المباشر هي درجة حرارة التفاعل المنخفضة، العملية البسيطة، والإنتاجية العالية. ومع ذلك، فإن البروم المستخدم في هذه الطريقة لديه تآكل قوي، ويتطلب متطلبات معدات عالية، ويولد كمية كبيرة من غاز العادم ومياه الصرف الصحي أثناء عملية التفاعل، مما يسبب التلوث البيئي. ولذلك، تم استبدال طريقة المعالجة بالبروم المباشر تدريجياً بطرق أخرى.
الطريقة 2- طريقة معالجة برومة الإيثيلين
طريقة برومة الإيثيلين هي طريقة أخرى شائعة الاستخدام لتحضير رباعي برومو الإيثان. تستخدم هذه الطريقة الإيثيلين والبروم كمواد خام وتتفاعل مع محفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان. تستخدم المحفزات عمومًا أكاسيد المعادن أو الهاليدات. خطوات التفاعل هي كما يلي:
(1) أدخل غاز الإيثيلين وسائل البروم في مذيب التفاعل لتكوين محلول موحد.
(2) تحت ظروف معينة من درجات الحرارة والضغط، يخضع الإيثيلين والبروم لتفاعل استبدال تحت تأثير المحفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان.
(3) يتم فصل رباعي برومو الإيثان المتولد عن مذيب التفاعل ويتم تكريره للتنقية.
(4) كشف وتحليل وتعبئة رباعي برومو الإيثان المكرر والمنقى.
1. معادلة التفاعل هي:
C2H4 + ر2 → C2H4ر4
تمثل هذه المعادلة عملية تفاعل الاستبدال بين الإيثيلين والبروم تحت تأثير المحفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان. في الإنتاج الفعلي، نظرًا للتفاعل العالي للإيثيلين والبروم، عادةً ما يلزم إجراء التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن رباعي برومو الإيثان الناتج هو جزيء غير قطبي ذو قابلية عالية للذوبان، فمن الضروري اختيار مذيبات مناسبة للفصل والتنقية.
2. مبدأ رد الفعل
طريقة معالجة برومة الإيثيلين هي عملية يخضع فيها الإيثيلين والبروم لتفاعل استبدال تحت تأثير محفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان. عادة ما يتم هذا التفاعل في الطور السائل، باستخدام أكاسيد المعادن أو الهاليدات كمحفزات. أثناء التفاعل، يخضع البروم لتفاعل استبدال إلكتروفيلي مع الإيثيلين، مما يؤدي إلى توليد رباعي برومو الميثان وحمض الهيدروبروميك. تتمثل مزايا هذه الطريقة في سرعة التفاعل السريعة والإنتاجية العالية واستخدام الإيثيلين كمادة خام، وهو أمر يسهل الحصول عليه وله تأثير ضئيل على البيئة.
3. مزايا طريقة معالجة برومة الإيثيلين هي انخفاض درجة حرارة التفاعل، وسرعة التفاعل الأسرع، والإنتاجية الأعلى. بالإضافة إلى ذلك، من السهل الحصول على مادة الإيثيلين الخام المستخدمة في هذه الطريقة، كما أن هناك كميات أقل من الغازات العادمة ومياه الصرف الصحي المتولدة أثناء عملية التفاعل، مما يكون له تأثير أقل على البيئة. ومع ذلك، فإن ظروف التفاعل في هذه الطريقة قاسية نسبيًا، وتتطلب استخدام الإيثيلين والبروم عاليي النقاء، كما أن كمية المحفز المستخدم كبيرة، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف.
الطريقة 3 - طريقة هيدروبروميد الأسيتيلين
تعد طريقة هيدروبروميد الأسيتيلين طريقة اقتصادية نسبيًا لتحضير رباعي برومو الإيثان. تستخدم هذه الطريقة الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك كمواد خام وتتفاعل مع محفز لتوليد رباعي برومو الإيثان. تستخدم المحفزات بشكل عام مركبات فلزية انتقالية أو مركبات فلزات أرضية نادرة. خطوات التفاعل هي كما يلي:
(1) أدخل غاز الأسيتيلين وسائل حمض الهيدروبروميك في مذيب التفاعل لتكوين محلول موحد.
(2) تحت ظروف معينة من درجات الحرارة والضغط، يخضع الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك لتفاعل استبدال تحت تأثير المحفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان.
(3) يتم فصل رباعي برومو الإيثان المتولد عن مذيب التفاعل ويتم تكريره للتنقية.
(4) كشف وتحليل وتعبئة رباعي برومو الإيثان المكرر والمنقى.
1. معادلة التفاعل هي:
C2H2 + 4هابر ← ج2H4ر4 + 2H2O.
تمثل هذه المعادلة عملية تفاعل الاستبدال بين الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك تحت تأثير المحفز لتوليد رباعي برومو الإيثان والماء. في الإنتاج الفعلي، نظرًا للتفاعلية العالية للأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك، عادةً ما يلزم إجراء التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن رباعي برومو الإيثان الناتج هو جزيء غير قطبي ذو قابلية عالية للذوبان، فمن الضروري اختيار مذيبات مناسبة للفصل والتنقية.
2. مبدأ رد الفعل
طريقة هيدروبروميد الأسيتيلين هي عملية تستخدم تفاعل الاستبدال بين الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك تحت تأثير محفز لتوليد رباعي برومو الإيثان. عادة ما يتم إجراء هذا التفاعل في الطور السائل، باستخدام مركبات فلزية انتقالية أو مركبات فلزات أرضية نادرة كمحفزات. أثناء التفاعل، يخضع الأسيتيلين لتفاعل إضافة محب للكهرباء مع حمض الهيدروبروميك، مما ينتج عنه رباعي برومو الإيثان وغاز الهيدروجين. وتتمثل ميزة هذه الطريقة في سهولة الحصول على المواد الخام مثل الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك، كما أن هناك كميات أقل من الغازات العادمة ومياه الصرف الصحي المتولدة أثناء عملية التفاعل، مما يكون له تأثير أقل على البيئة.
3. تتمثل مزايا طريقة هيدروبروميد الأسيتيلين في ظروف تفاعل خفيفة، وسرعة تفاعل سريعة، وإنتاجية عالية. بالإضافة إلى ذلك، من السهل الحصول على المواد الخام لهذه الطريقة، الأسيتيلين وحمض الهيدروبروميك، كما أن غاز النفايات ومياه الصرف الصحي المتولدة أثناء عملية التفاعل صغيرة نسبيًا، مع تأثير ضئيل على البيئة. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة كمية كبيرة من حمض الهيدروبروميك، وكمية المحفز المستخدم كبيرة، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف.
الطريقة 4 - طريقة أكسدة الأسيتيلين
طريقة أكسدة الأسيتيلين هي طريقة جديدة لتحضير رباعي برومو الإيثان. تستخدم هذه الطريقة الأسيتيلين والأكسجين كمواد خام وتتأكسد لإنتاج رباعي برومو الإيثان تحت تأثير المحفز. تستخدم المحفزات بشكل عام المعادن الثمينة أو مركبات المعادن الانتقالية. خطوات التفاعل هي كما يلي:
(1) أدخل غاز الأسيتيلين والأكسجين في مذيب التفاعل لتكوين محلول موحد.
(2) تحت ظروف معينة من درجات الحرارة والضغط، يخضع الأسيتيلين والأكسجين لتفاعل أكسدة تحت تأثير محفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان.
(3) يتم فصل رباعي برومو الإيثان المتولد عن مذيب التفاعل ويتم تكريره للتنقية.
(4) كشف وتحليل وتعبئة رباعي برومو الإيثان المكرر والمنقى.
1. معادلة التفاعل هي:
C2H2 + 4أخي3 → C2H4ر4 + 2CO2 + 3O2
تمثل هذه المعادلة عملية تفاعل الأكسدة بين الأسيتيلين والأكسجين تحت تأثير المحفز لإنتاج رباعي برومو الإيثان وثاني أكسيد الكربون والماء. في الإنتاج الفعلي، نظرًا للتفاعل العالي للأسيتيلين والأكسجين، عادةً ما يلزم إجراء التفاعل تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن رباعي برومو الإيثان الناتج هو جزيء غير قطبي ذو قابلية عالية للذوبان، فمن الضروري اختيار مذيبات مناسبة للفصل والتنقية.
2. مبدأ رد الفعل
طريقة أكسدة الأسيتيلين هي عملية تستخدم الأسيتيلين والأكسجين للخضوع لتفاعل أكسدة تحت تأثير محفز لتوليد رباعي برومو الإيثان. عادة ما يتم تنفيذ هذا التفاعل في الطور السائل، باستخدام المعادن الثمينة أو مركبات المعادن الانتقالية كمحفزات. أثناء التفاعل، يخضع الأسيتيلين لتفاعل أكسدة مع الأكسجين، مما ينتج عنه رباعي برومو الإيثان والماء. وتتمثل ميزة هذه الطريقة في سهولة الحصول على المواد الخام الأسيتيلين والأكسجين، كما أن هناك كميات أقل من الغازات العادمة ومياه الصرف الصحي المتولدة أثناء عملية التفاعل، مما يكون له تأثير أقل على البيئة.
3. تتمثل ميزة طريقة أكسدة الأسيتيلين في أنه يمكن الحصول بسهولة على كل من الأسيتيلين والأكسجين كمواد خام، وهناك كميات أقل من غاز النفايات ومياه الصرف الصحي المتولدة أثناء عملية التفاعل، مما يكون له تأثير أقل على البيئة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن ظروف التفاعل في هذه الطريقة خفيفة، وسرعة التفاعل سريعة، والعائد مرتفع. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة استخدام الأكسجين عالي النقاء والمواد الحفازة، وتكون مشكلات السلامة مثل الانفجارات عرضة لحدوثها أثناء عملية التفاعل، مما يتطلب اتخاذ تدابير أمان فعالة.
باختصار، طريقة أكسدة الأسيتيلين هي طريقة جديدة لتحضير رباعي برومو الإيثان. في الإنتاج الفعلي، من الضروري اختيار المحفزات والمذيبات وطرق الفصل المناسبة، مع الاهتمام بقضايا السلامة والتفاصيل الفنية أثناء عملية التفاعل لضمان السلامة وحماية البيئة لعملية الإنتاج.