Sülfonilhidrazitle modifiye polistiren reçinenin aldehitlerin ayrılmasında kullanılması
Using of the resin modified with sulphonylhydrazine in separation of aldehydes
- Tez No: 101414
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. B. FİLİZ ŞENKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 53
Özet
SÜLFONİL HİDRAZİTLE MODİFİYE POLİSTİREN REÇİNENİN ALDEHİTLERİN AYRILMASINDA KULLANILMASI ÖZET Bu tez çalışmasında % 10 oranında Divinilbenzen içeren polistiren reçine, süspansiyon polimerizasyon metodu kullanılarak sentezlenmiştir. Bu reçine klorsülfonik asit fazlasıyla klorosülfolandırılmaya uğratılmıştır. Elde edilen reçine hidrazinhidroksit ile N-metil-2-prolidon çözücü ortamında polimerik sülfonilhidrazit haline dönüştürülmüştür. Hidrazit içeriği analitik olarak 3.6 mmol/g bulunmuştur. + CISO3H O II s - cı II o H2N- NH2 NMP O ®~~\0/ Ş - NH- NH2 O (1) Organik kimyada hidrazinle aldehitlerin kolaylıkla hidrazon oluşturdukları bilinmektedir. Oluşan hidrazon ise asidik ortamda tekrar hidrazin ve aldehite dönüşmektedir. ©-YQV s - NH- NH2 o II R - C- H r ?>-^y-|-NH-N== CH I R (2) IXLiteratürde Girard reaktifî olarak bilinen, kuaterner amonyum tuzu içeren hidrazitler aldehitlerle suda çözünen hidrazonları vermektedirler..Cl ( H3C )JP- CH2- C- NH - NH2 Girard T (3) \©cı II O N - CH2- C - NH- NH2 Girard P (4) Bu çalışmada, bilinen bu model reaksiyondan faydalanılarak sülfonil hidrazit ile aldehitlerin etkileşimleri incelenmiştir. Aldehit olarak asetaldehit, benzaldehit, bütirilaldehit ve salisil aldehit kullanılmıştır. Reçinenin her bir aldehiti (0.594M konsantrasyonlu) maksimum bağlama kapasiteleri belirlenmiştir ve sonuçlar Tablo 1' de gösterilmektedir. Tablo. 1. Reçinenin Oda Sıcaklığında ve Metanol Çözücüsünde Değişik Aldehitleri Maksimum Bağlama Kapasitesi Her bir aldehitin reçineye bağlanma kinetiğinin 2. mertebe reaksiyona göre yürüdüğü gözlenmiştir ve sonuçlar Tablo 2' de gösterilmektedir. Tablo.2. Aldehitlerin Reçineye Bağlanma Reaksiyonunda İkinci Mertebeden Hız SabitleriAyrıca reçinelerin efektif olarak tekrar kullanılabilmesi büyük bir önem taşımaktadır. Bu nedenle rejenerasyondan sonra reçine tekrar eski haline hiçbir kayıp olmadan geri dönebilmelidir. Bu amaçla desorpsiyon çalışmaları 5 M (% 50 HC1 (10 M) - % 50 Metanol) karışımıyla oluşan hidrazonların hidrolizi yoluyla gerçekleştirilmiştir ve sonuçlar Tablo 3' de gösterilmektedir. Tablo 3. Reçinenin Desorpladığı Aldehit Miktarı ( 5 M HC1 Ortamında) Ancak reçinenin hidrofobik yapısından dolayı desorpsiyon işlemi tek adımda tamamlanamadığı için 2. kez aynı ortamda tekrarlanmıştır ve sonuçta reçinenin eski haline dönerek tekrar aldehit bağlayabileceği ispatlanmıştır. Ayrıca reçinenin diğer maddelerle etkileşimini gözlemek için de reçine, içerisinde siklohekzanon, benzalehit, bütirilaldehit ve metanol bulunan karışımla etkileştirilmiş; bu karışımların reçine ile etkileşimi öncesi ve sonrası gaz kromotografî ile test edilmiştir. Gaz kromotorafi sonucunda reçinenin karbonil bileşiklere karşı seçici olduğu gözlenmiştir ve sonuçlar Tablo 4' de gösterilmektedir. Tablo 4. Karışımın Gaz Kromatografi Sonuçlan (24 saat süreyle reçine ile etkileşim) XI
Özet (Çeviri)
USING OF THE RESIN MODIFIED WITH SULPHONYL HYDRAZIDE IN SEPARATION OF ALDEHYDES SUMMARY In this study the polystyrene resin that contains % 10 DVB has been prepared using suspansion polymerization method. This resin was reacted with excess of chlorosulphonic acid and the resulting resin was modified with hydrazine hydroxide in N-methyl-2-pyrolidone solvent. Analysis of the hydrazide content was determined by iodimetric method and was found to be 3.6 mmol/g. Chemistry of hydrazine is well-known in organic chemistry. Aldehyde and ketones readyly form hydrazones which are hydrolysable by reacting with aqueaous mineral acids.Girard Reactives are usefull reagents for extraction of aldehydes from organic mixtures to aqueaous phase by forming water soluble hydrazones. Girard P (4) In this study, extractability of aldehydes by using polymer supported sulphonyl hydrazide functions has been investigated. Acet aldehyde, benzaldehyde, butyryl aldehyde, salicyl aldehyde were used for this purpose. Maximum sorption capacities of the sulphonyl hydrazide for each aldehydes (0.594 M) have been determined by analysis of the residual aldehyde content of the interacted aldehyde solutions and it is shown in Table 1. Table. 1. The maximum Loading Capacity of The Resin at Room Temperature in Methanol Solvent It was observed that aldehyde sorptions obey second order kinetics and all data are shown in Table 2. Table.2. Second Rate Constants For Different Aldehydes of The Resin XIIIThese investigations showed that the resin can be regenerated and can be reused effectively. The resin should be regenerated without mechanical loss. For this purpose desorption studies have been performed two times at 5 M (% 50 HC1 (10 M) - % 50 Methanol) mixture and it is shown in Table 3. Table 3. Desorption Yield of The Resin for Different Aldehydes (in 5M HC1) Because of hydrophobic character of the resin it is difficult completely to stripe aldehydes from the resin by mineral acid solutions in the first contact. In order to test selectivity of the resin for different aldehydes and ketones the resin was soaked into the mixture of cyclohexanone, benzaldehyde, butyryl aldehyde and methanol. Analysis of the final solution by GC indicates no unreacted species, that means the material does not show any selectivity in long therm interactions. Table 4. Gas Cromotography Results of the Mixture (interaction with the resin for24h) XIV
Benzer Tezler
- Çeşitli sülfonamit türevleri ve bunların bazı geçiş metal komplekslerinin sentezi, antimikrobiyal etkilerinin incelenmesi
Synthesis of several sulfonamide derivatives and their some transition metal complexes, evaluation of antimicrobial activities
HALİME GÜZİN ASLAN
- Hidrazon schiff bazlarının metal komplekslerinin sentezi ve yapılarının aydınlatılması
The synthesis and characterization of metal complexes of schiff bases hydrazone
NURAY ÖZTÜRK
- Benzensülfonikasit hidrazit ile bazı simetrik benzensülfonamit türevlerinin sentezi ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and antimicrobial activity of benzensulfonicacid hydrazide and some symmetric benzensulfonamide derivatives
KÜBRA NUMANOĞLU
