ENTLab
РУСҚазақша
← Барлық тақырып: Химия

Химия · ҰБТ-ға арналған теория

Полимерлер, мұнай және оны өңдеу

Синтетикалық полимерлердің қалай алынатыны және мұнайдың қалай өңделетіні туралы тақырып. Өнім шығымына, буын құрамына және крекинг өнімдеріне берілетін есептерде қажет.

Осы тақырып бойынша жаттығуТолық қолжетімділік болса — осы тақырып бойынша жаттығу, болмаса — пән бойынша тегін тест.

ҰБТ бұл тақырыптан нені тексереді

Бөлім: 05 Химия және қоршаған орта

ҰТО спецификациясының тармағы: 17 Синтетикалық полимерлер. Жаңа заттарды және материалдарды өндіру.Мұнай

Біздің бағалауымызша, нұсқада бұл тақырып бойынша орта есеппен 1–2 тапсырма болады (40 тапсырманың ішінде).

Осы пән бойынша ҰБТ 2026 спецификациясы: тақырыптар мен тапсырмалар

Не істей білу керек

  • Полимерленуді поликонденсациядан ажырату, полимердің мономері мен құрылымдық буынын анықтау
  • Полимерлену дәрежесін, шығымды ескеріп мономер мен полимердің массаларын есептеу
  • Мұнайдың құрамын, оны фракцияларға айдауды және крекингті түсіндіру
  • Полимерлердің алынуы мен алкандар крекингінің теңдеулерін жазу

Ең бастысы туралы қысқаша

  • Полимерлену. Еселі байланысы бар мономерлер жанама өнімсіз бірігеді: n\mathrm{CH_2{=}CH_2} \rightarrow \mathrm{(-CH_2{-}CH_2-)_n}. Полимердің массасы әрекеттескен мономердің массасына тең.
  • Поликонденсация. Мономерлер бірігенде төменмолекулалы зат, көбіне су бөлініп шығады. Фенолформальдегид шайырлары мен лавсан осылай алынады.
  • Полимерлену дәрежесі. n = \frac{M(\text{полимер})}{M(\text{буын})}, мұндағы M — молярлық масса, буын — тізбекте қайталанатын бөлік.
  • Өнімнің шығымы. \eta = \frac{m_{\text{практ}}}{m_{\text{теор}}}, мұндағы 0 < \eta \le 1. Өнімді табу үшін теориялық массаны \eta-ға көбейтеді. Шикізатты табу үшін өнімнің практикалық массасын \eta-ға бөліп, теңдеу бойынша есептейді.
  • Мұнайды айдау. Мұнайды, яғни көмірсутектер қоспасын, қайнау температураларына қарай физикалық жолмен фракцияларға бөледі: бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут.
  • Крекинг. Ұзын молекулалардың химиялық ыдырауы: алканнан алкан мен алкен түзіледі, мысалы \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}}.

Талдауы бар тапсырмалар

ENTLab тапсырмалар қорынан, ҰТО нұсқаларынан емес. Алдымен өзің шешіп көр, содан кейін талдауын аш.

Полимерлену шығымы 80\,\% болғанда 172 г поливинилацетат алу үшін қажет винилацетаттың массасы (г)
  • A)172
  • B)215
  • C)137{,}6
  • D)206{,}4
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: B

Полимерлену кезінде атомдар бөлініп шықпайды: m г мономерден теориялық түрде m г полимер түзіледі. Поливинилацетаттың теориялық массасы: 172 : 0{,}8 = 215 г — винилацетат та сонша қажет. Қателер: 172 г — шығымды ескермеген; 172 \cdot 0{,}8 = 137{,}6 г — шығымға бөлудің орнына көбейткен; 172 \cdot 1{,}2 = 206{,}4 г — 0{,}8-ге бөлудің орнына 20\,\% қосқан.
Гексадекан крекингі \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}} сызбасы бойынша жүреді. 113 г гексадеканнан өнімнің шығымы 80\,\% болғанда алынған октеннің массасы
  • A)44{,}8 г
  • B)56 г
  • C)45{,}6 г
  • D)22{,}4 г
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: A

M(\mathrm{C_{16}H_{34}}) = 226 г/моль, n = \frac{113}{226} = 0{,}5 моль. Сызба бойынша 1 моль гексадеканнан 1 моль октен \mathrm{C_8H_{16}} (M = 112 г/моль) түзіледі. Теориялық масса: 0{,}5 \cdot 112 = 56 г. Шығымды ескергенде: 56 \cdot 0{,}8 = 44{,}8 г (A). Қате жауаптар қайдан шығады: 56 г (B) — шығым ескерілмеген; 45{,}6 г (C) — октанның молярлық массасы 114 г/моль алынған: 0{,}5 \cdot 114 \cdot 0{,}8 = 45{,}6; 22{,}4 г (D) — 0{,}5 моль екі өнімге бөлінген: 0{,}25 \cdot 112 \cdot 0{,}8 = 22{,}4.

Жиі кететін қателер

  • Шығымға көбейту мен бөлуді шатастыру. Шикізатты табу үшін өнімнің практикалық массасын \eta-ға бөліп, теңдеу бойынша есептейді. Полимерленуге 172 : 0{,}8 = 215 г мономер керек, 172 \cdot 0{,}8 емес.
  • Құрылымдық буынның құрамын қате жазу. Буын формуласын атомдар бойынша жаз: капронның \mathrm{-NH-(CH_2)_5-CO-} буыны — \mathrm{C_6H_{11}NO}, M = 113 г/моль.
  • Мұнайды айдауды химиялық процесс деп санау. Айдағанда молекулалар өзгермейді, заттар қайнау температуралары бойынша бөлінеді; ал крекинг — химиялық процесс.
  • Крекинг өнімдерін шатастыру: \mathrm{C_8H_{18}} — октан (алкан), \mathrm{C_8H_{16}} — октен (алкен). Крекинг өнімдерінде \mathrm{C_nH_{2n+2}} — алкан, \mathrm{C_nH_{2n}} — алкен.

Тақырып бойынша сұрақтар

Полимерлену поликонденсациядан немен ерекшеленеді?
Полимерленуде еселі байланысы бар мономер молекулалары тізбекке бірігеді, басқа өнім түзілмейді, сондықтан полимердің массасы әрекеттескен мономердің массасына тең. Мысалы, этиленнен полиэтилен алынады. Поликонденсацияда екі функционалдық тобы бар мономерлер бірігеді де, төменмолекулалы зат, көбіне су бөлініп шығады; фенолформальдегид шайырлары осылай алынады.
Мұнай крекингі оны айдаудан немен ерекшеленеді?
Айдау — физикалық процесс: мұнайды қыздырып, қайнау температуралары бойынша фракцияларға (бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут) бөледі, молекулалардың өзі өзгермейді. Крекинг — химиялық процесс: көмірсутектердің ұзын молекулалары қысқарақ молекулаларға ыдырайды. Алканнан алкан мен алкен түзіледі, мысалы \mathrm{C_{16}H_{34} \rightarrow C_8H_{18} + C_8H_{16}}.
Осы тақырып бойынша жаттығу

ENTLab теорияны ҰТО спецификациясы негізінде өз сөзімен жазады. Біз ҰТО емеспіз және онымен ешқандай байланысымыз жоқ.