Пример химического синтеза
Химия / / July 04, 2021
Синтез - один из основных процессов химии, который заключается в получении химического соединения из элементов или простейших веществ, входящих в его состав.
Посредством химического анализа изучается и определяется, какие элементы и соединения составляют вещество. Химический анализ показал, что вода, которая на протяжении многих веков считалась элементом, на самом деле состоит из водорода и кислорода. Простые элементы и соединения, составляющие вещество, называются прекурсорами.
Химический синтез противоположен анализу, то есть он строит химические соединения из составляющих их предшественников.
Химические уравнения, которые включают комбинацию двух или более веществ и приводят к образованию одного вещества. который объединяет их полностью или частично (а иногда и какое-то другое соединение, которое называется побочным продуктом), выражают реакции синтез.
Синтез может происходить как в органических, так и в неорганических веществах.
Неорганический синтез очень важен на промышленном уровне, так как позволяет получать вещества, которые не существуют в природе. в природе, как в случае стали (синтез железа и углерода) или бронзы (синтез меди, олова и иногда никель).
В органической химии процессы синтеза происходят как в природе, так и в лабораториях. Все живые организмы принимают питательные вещества и вещества, которые при объединении в биологических процессах дают начало всем соединениям, составляющим организм. Эти процессы также могут быть воспроизведены в лаборатории и являются основой фармацевтической промышленности. косметики и продуктов питания, поскольку есть натуральные вещества, которые из-за их большой полезности и дефицита были бы очень дорого. Химический анализ позволяет выделить активные вещества и их компоненты, а химический синтез позволяет воспроизвести эти молекулы в лаборатории. Вот почему эти созданные в лаборатории соединения еще называют синтетическими.
Органический синтез также используется в промышленности для создания пластмасс, тканей и электронных компонентов.
Пример химического синтеза:
Одним из наиболее распространенных неорганических химических синтезов является образование воды. В нем два атома водорода соединены с одним атомом кислорода:
2H2 + O2 -> 2H2O.
Другой более сложный неорганический синтез - образование соды. В нем оксид натрия и вода объединяются, в результате чего образуется гидроксид натрия:
Na2O + H2O -> 2Na (ОН)
Примером сложного синтеза является органический синтез аспирина. Аспирин - это соединение, полученное из натурального вещества ивового дерева, называемого салициловой кислотой. Он естественным образом содержится в листьях и коре этого дерева и с древних времен использовался как лекарство от лихорадки и воспалений. Молекулы салициловой кислоты - это органические кислоты, которые производятся в лаборатории из более простых веществ.
Процесс начинается с бензола. Это органическое соединение насыщается кислородом, чтобы превратить его в фенол. Фенол смешивают с водным раствором гидроксида натрия, который держат горячим до полного испарения воды. Это производит фенолят натрия. Когда продукт полностью высохнет, его помещают в автоклав (скороварку) и вводят окись углерода, которая превращает фенолят натрия в салицилат натрия. Салицилат отбеливают цинком, а затем добавляют серную кислоту, в результате чего осаждаются кристаллы салициловой кислоты, которые отделяются центрифугированием.
Однако салициловая кислота раздражает и повреждает желудок, поэтому часть процесса разработка аспирина заключается в добавлении к нему уксусного радикала, чтобы он был более переносимым в желудок.
Для этого салициловую кислоту подвергают действию уксусного ангидрида, с которым она реагирует, образуя ацетилсалициловую кислоту и, как побочный продукт, уксусную кислоту. Наконец, их разделяют центрифугированием, получая кристаллы ацетилсалициловой кислоты и уксусной кислоты, побочного продукта, который используется повторно.