طرح تولید اتر

اترها دسته ای از مواد شمیایی آلی هستند و اولین بار به عنوان بیهوش کننده از آنها استفاده شده است. از نظر فنی ، اتر ترکیبی است که اتم اکسیژن به دو گروه دارای کربن ، به نام گروه های آلکیل ، از هر طرف وصل می شود درجه حرارت اتر ها در مقایسه با آب و الکل ها نقطه جوش پایین تر دارند. با توجه به ساختار مولکول ، اتر بسیار قابل اشتعال است ، به همین دلیل تا حدودی به همین دلیل امروزه دیگر در پزشکی از آن استفاده نمی شود. برای جلوگیری از هرگونه واکنش شیمیایی که ممکن است باعث آتش سوزی شود ، اتر در یک بطری قهوه ای نگهداری می شود ، که اجازه نمی دهد نور خورشید با مواد شیمیایی در تعامل باشد.
بسته به نوع گروه R ، اترها خواص مختلفی دارند. یکی از رایج ترین اترها دی اتیل اتر است که همانطور که در ابتدا گفته شد به عنوان بیهوش کننده مورد استفاده قرار می گرفت

مشخصات فیزیکی اترها

در دمای اتاق ، اترها مایعاتی بی رنگ و خوش بو هستند. اترها معمولاً چگالی کمتر ، انحلال پذیری پایین تر و نقاط جوش کمتری نسبت به الکل ها دارند. آنها نسبتاً غیرفعال هستند و در نتیجه به عنوان حلال برای چربی ها ، روغن ها ، موم ها ، عطرها ، رزین ها ، رنگ ها ، لثه ها و هیدروکربن ها مفید هستند. بخارات اترها به عنوان حشره کشها ، میتسیدها و بخارهای خاک استفاده می شود.

مشخصات ساختاری اترها

اترها فاقد گروههای هیدروکسیل هستند. بدون پیوند O-H که یک پیوند به شدت قطبی است ، مولکول های اتر نمی توانند با یکدیگر پیوند هیدروژنی برقرار کنند. با این حال ، اترها دارای جفت الکترون غیر پیوندی بر روی اتمهای اکسیژن خود هستند و می توانند پیوندهای هیدروژن را با مولکولهای دیگر (الکل ، آمین و غیره) که دارای پیوندهای O-H یا N-H هستند تشکیل دهند. توانایی ایجاد پیوندهای هیدروژن با سایر ترکیبات باعث می شود که اترها حلالهای خوبی برای طیف گسترده ای از ترکیبات آلی و تعداد بسیار زیادی از ترکیبات معدنی باشند.
از آنجا که مولکول های اتر نمی توانند در اتصال هیدروژنی با یکدیگر قرار بگیرند ، نقاط جوش بسیار کمتری نسبت به الکلها با وزن مولکولی مشابه دارند. به عنوان مثال ، نقطه جوش دی اتیل اتر (C4H10O)، وزن مولکولی [MW] 74) 35)درجه سانتیگراد (۹۵ درجه فارنهایت) است ، اما نقطه جوش ۱ بوتانول (یا الکل بوتیل الکل ؛ C4H10O ، MW 74) )است. ۱۱۸ درجه سانتیگراد (۲۴۴ درجه فارنهایت). در حقیقت ، نقاط جوش اترها به همان میزان آلکانها با وزنهای مولکولی مشابه نزدیکتر هستند. نقطه جوش پنتان (C5H12 ، ۳۶ درجه سانتیگراد (۹۷ درجه فارنهایت) ، نزدیک به نقطه جوش دی اتیل اتر است.

کاربردهای اتر

دی اتیل اتر

دی اتیل اتر یکی از شناخته شده ترین اترها است. اغلب به سادگی به عنوان “اتر” گفته می شود. فرمول دی اتیل اتر (C2H5) 2O) است. در ابتدا از دی اتیل اتر به عنوان بیهوشی استفاده می شد. در حال حاضر انواع مختلفی از کاربرد کوکائین گرفته تا مایع موتور دیزل دارد.

مشخصات دی اتیل تر

دی اتیل اتر با بوی خاص آن ، که گفته می شود شیرین است ، مشخص می شود. بسیار قابل اشتعال است و برای احتراق فقط به مقدار کمی انرژی فعال سازی نیاز دارد. در دمای اتاق ، حتی یک رادیاتور داغ یا صفحه داغ می تواند انرژی لازم برای احتراق دی اتیل اتر را تأمین کند. به طور خودجوش در تنها در دمای ۱۷۰ درجه سانتیگراد شعله ور می شود ، بدون احتراق و شعله آتش می گیرد. مانند تمام اترها ، غیر قطبی یا فقط کمی قطبی محسوب می شود و از نقطه جوش نسبتاً کم ۳۴.۶ درجه سانتیگراد برخوردار است.

دی اتیل اتر و کوکائین

در بسیاری از آزمایشگاه ها از دی اتیل اتر به عنوان حلال استفاده می شود. از آنجا که دی اتیل اتر غیر قطبی است ، سایر مواد غیر قطبی را حل می کند و با مواد قطبی مانند آب قابل ردیابی نیست. بنابراین ، دی اتیل اتر یک حلال عالی برای چربی ها ، مومها ، روغنها ، عطرها ، آلکالوئیدها و لثه ها است. این باعث می شود دی اتیل اتر برای تولید غیرقانونی کوکائین خالص ، یک داروی قدرتمند و بسیار اعتیاد آور مورد استفاده قرارا گیرد.
کوکائین ، که یک ترکیب آلی غیر قطبی است ، به راحتی در دی اتیل اتر حل می شود. با این حال ، ناخالصی های موجود در کوکائین در دی اتیل اتر حل نمی شوند. حل کردن کوکائین در دی اتیل اتر باعث می شود تا تصفیه این ناخالصی ها آسان شود و محلول کوکائین خالص و دی اتیل اتر را پشت سر می گذارد. پس از آن ، محلول فرآوری می شود تا به شکل نمک هیدروکلراید کوکائین تبدیل شود که مورد استفاده قرار می گیرد.

تأثیر کوکائین در بدن

این داروی خطرناک می تواند باعث حمله قلبی ، سکته مغزی ، پارانویا و مرگ شود. این کار با جلوگیری از دوپامین ، انتقال دهنده عصبی که مسئولیت احساس لذت است ، از “بازیافت” توسط سلول که در ابتدا آن را آزاد می کند ، کار می کند. این امر باعث ایجاد دوپامین می شود و سرخوشی ایجاد می شود که با مصرف کوکائین همراه است.

روش نامگذاری اترها

اسامی سطح پایین اترها به سادگی نام دو گروه آلکیل متصل به اکسیژن را می دهند و کلمه اتر را اضافه می کنند. روش فعلی لیست گروه های آلکیل به ترتیب حروف الفبا (T-butyl methyl) است ، اما نام های قدیمی اغلب گروه های آلکیل را با توجه به ترتیب اندازه (متیل تی بوتیل اتر) لیست می کنند. اگر فقط یک گروه آلکیل به اسم توصیف شده باشد ، این ترکیب شامل دو گروه یکسان است ، مانند اتیل اتر برای دی اتیل اتر
اسامی سیستماتیک IUPAC برای اترها از روش پیچیده تری به عنوان نام ریشه استفاده می کنند ، با اتم اکسیژن و گروه کوچکتر به عنوان یک جایگزین آلکوکسی. مثالهایی که در بالا ذکر شد عبارتند از: اتیوکسی اتان (دی اتیل اتر) ، متیوکسیاتان (متیل اتیل اتر) ، ۲-متیوکسی-۲-متیل پروپان (MTBE) و فنوکسی بنزن (دی فنیل اتر). نامگذاری IUPAC برای ترکیبات با گروههای کاربردی اضافی به خوبی کار می کند ، زیرا سایر گروههای را می توان با نام ریشه توصیف کرد.

انواع اترها از لحاظ ساختار

اترها بسته به گروه هیدروکربنی که به اکسیژن آن متصل است به اتر های نوع اول ، دوم و سوم تقسیم می شوند.
اتر نوع اول: دی‌اتیل اترCH۳-CH۲-O-CH۲-CH۳.
اتر نوع دوم:دی‌ایزوپروپیل اتر (CH۳)۲CH-O-CH(CH۳)۲
اتر نوع سوم: دی‌ترسیوبوتیل اتر (CH۳)۳C-O-C(CH۳)۳.

منابع صنعتی اترها

تعدادی از اترهای متقارن دارنده گروههای آلکیل کوچک در مقیاس بزرگ تولید می‌شوند و به‌عنوان حلال مورد استفاده قرار می‌گیرند. مهمترین آنها ، دی‌اتیل اتر است، یعنی همان حلال آشنایی که در استخراجها و در تهیه واکنشگرهای گرینیار مورد استفاده قرار می‌گیرند. نمونه‌های دیگری از این نوع اترها ، دی‌ایزوپروپیل اتر و دی-n-بوتیل اتر است.
این اترها در اثر واکنش الکلهای مربوطه با اسید سولفوریک حاصل می‌شوند.
از آنجا که از هر جفت الکل ، یک مولکول آب حذف می‌شود، واکنش از نوع آب‌زدایی است. الکلها می‌توانند با نوع دیگری آب‌زدایی ، واکنش حذفی به آلکن تبدیل شوند. آبگیری از الکلها و بدست آوردن اتر به جای آلکن ، با انتخاب شرایط واکنش کنترل می‌شود. به‌عنوان مثال ، اتیلن با گرم کردن اتیل الکل با اسید سوفلوریک غلیظ تا ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد تهیه می‌شود.
دی‌اتیل اتر با گرم کردن مخلوطی از اتیل الکل و اسیدسولفوریک غلیظ تا ۱۴۰ درجه سانتی‌گراد بدست می‌آید، در حالی‌که الکل دائما به مخلوط اضافه می‌شود تا فزونی مقدار آن حفظ شود. روش آبزدایی ، عموما به تهیه اترهای متقارن محدود است، چون ، همانگونه که انتظار می‌رود، ترکیبی از دو الکل ، معمولا می‌تواند مخلوطی از سه اتر بدهد.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید اتر

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
کد آیسیک اترهای خطی ۲۴۱۱۴۱۲۶۸۲
کد آیسیک اترهای حلقوی و اپوکسیدها ۲۴۱۱۳۱۲۶۸۶
کد آیسیک انواع اتر های خطی ۲۴۱۱۳۱۲۶۸۰

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید اتر

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
کد تعرفه گمرکی اتر ۲۹۰۹ میباشد.

تهیه اترها از طریق سنتز ویلیامسون

در آزمایشگاه ، سنتز اتر به روش ویلیامسون بدلیل تنوع‌پذیری آن ، بسیار مهم است و می‌توان آن را برای سنتز اترهای متقارن و نامتقارن بکار برد. در سنتز ویلیامسون ، یک آلکیل هالید (یا آلکیل هالید استخلاف شده) را با یک سدیم آلکوکسید ترکیب می‌کنند.

روش های تولید اتر

سنتز ویلیامسون

کارآمد ترین روش برای ساخت اترها ، سنتز اتر ویلیامسون است ، که نام آن ببه افتخار شیمیدان انگلیسی الکساندر ویلیامسون است ، که این روش را در قرن نوزدهم ابداع کرد. از یک آلکاکسید برای حمله به آلکیل هالید استفاده می کند و گروه آلکوکسیOO-R را برای هالید جایگزین می کند. آلکیل هالید باید بدون مانع باشد ، یا حذف با تعویض مورد نظر رقابت می کند.

آبزدایی از مولکول

در محیط اسیدی ، دو مولکول یک الکل ممکن است فرآیند آبزدایی برای تشکیل اتر از دست رخ بدهد. آبزدایی تنها با گروه های آلکیل اولیه و ساده مانند گروه های دی متیل اتر و دی اتیل اتر بازده مفیدی از اتر تولید می کند. از آبزدایی برای تولید دی اتیل اتر بصورت تجاری استفاده می شود.

واکنش های اتر

شکاف

اترها تا حدودی حلالهای خوبی هستند زیرا واکنش چندانی ندارند. با این حال ، بیشتر اترها را می توان با اسید هیدروبرومیک برای دادن آلکیل برمیدها یا اسید هیدروودیک برای دادن آلکیل یدیدها استفاده کرد

اکسیداسیون

در حضور اکسیژن ، اترها به آرامی و به صورت خود به خودی اکسید می شوند تا هیدروپراکسیدها و دی اکسیل پراکسیدها تشکیل شوند. در صورت گرم شدن ، ممکن است این پراکسیدها منفجر شوند. برای جلوگیری از وقوع چنین انفجارها ، اترها را باید در مقادیر کمی تهیه کنید ، در ظروف محکم نگه دارید و به موقع استفاده کنید.

وضعیت واردات و صادرات اتر

نمودار واردات و صادرات اتر در کشور به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

پیش بینی وضعیت سرمایه گذاری طرح تولید اتر

ظرفیت تولید سالیانه : ۵۰ تن
نرخ برابری دلار : ۲۳۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۳۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۱۱۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۱۶ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۱۰.۵ میلیارد تومان (بدون احتساب هزینه زمین)
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۴ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی در سال مبنا : ۳۳ درصد

درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید: