Проекты

Синтез ацетона из изопропанола

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная химия, физическая химия» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Органический синтез
Авторы работы: ГБОУ Школа на проспекте Вернадского
Предметы: Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 2020 года

Актуальность

Ацетон является достаточно востребованным веществом, применяющимся в различных сферах жизни, а данный способ его синтеза позволяет получить наиболее чистый ацетон без побочных продуктов.

Цель

Подбор оптимальных условий для повышения выхода синтеза ацетона из изопропанола.

Задачи

1. Провести обзор научной литературы по строению, истории открытия и использованию ацетона (теоретическая часть).

2. Провести серию экспериментов синтеза ацетона из изопропанола с различными условиями (практическая часть).

3. Проанализировать полученные результаты и установить, какие условия способствуют увеличению выхода ацетона.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Испаритель-смеситель
  • Контактный аппарат
  • «Закалочный» холодильник-поглотитель
  • Газовый хроматограф

Описание

Автор произвёл определенные вычисления в соответствии с выбранным соотношением количества кислорода к количеству изопропанола для проведения синтеза. Также он провел эксперимент, поддерживая расход воздуха постоянным и записывая каждые 5–10 минут показания по подаче спирта, расходу воздуха, температурах в испарителе и реакторе, расходу контактного газа. Был проведён анализ на газовом хроматографе и проведено титрование.

Результаты работы/выводы

В результате проекта было успешно проведено три эксперимента по синтезу ацетона при различных соотношениях количества кислорода к количеству изопропанола. После ряда экспериментов был получен ацетон, выявлены наиболее благоприятные условия для высокого выхода реакции. Обнаружено, что наиболее удовлетворяет требованиям соотношение количества кислорода к количеству изопропанола 0,6:1, при котором выход составил 86,73 %.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе планируется провести ряд экспериментов при соотношениях с точностью до сотых. Впоследствии возможно применение данного способа в промышленности.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

РТУ МИРЭА

Награды/достижения

Московский городской конкурс исследовательских и проектных работ обучающихся – призёр.