ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
54
KRATON ALDEGIDIDAN OLINADIGAN OLINADIGAN
BUTANOLNING FIZIK-KIMYOVIY XOSSALARI VA ISHLATILISH
SOHALARI
Omanov Behruzjon Shuhrat o‘g‘li
-
t.f. (PhD), Kimyo kafedrasi dotsenti, Navoiy davlat universiteti
Suyerkulova Zuhra Azamat qizi
Magistr, Navoiy davlat universiteti
https://doi.org/10.5281/zenodo.14416067
Annotatsiya.
Sanoatning ishlab chiqarish kontekstida butanolning
katalitik sintezi, fizik-kimyoviy xossalari ularning xomoshyo sifatida ishlatilishi
uchun muhimligi sababli kata qiziqish uyg’otadi.Shuningdek,so‘nggi yillarda
yangilanadigan manbalardan foydalanish talabining ortishi, biotexnologiyadagi
yutuqlar, masalan, tizimli biologiya, metabolik injiniring va innovatsion
jarayonlar rivoji tufayli fermentativ butanol ishlab chiqarishga qiziqish yana
oshdi. Ushbu maqola klostridiyalar yordamida butanolni biotexnologik ishlab
chiqarish, fermentatsiya va undan keyingi jarayonlarni ko‘rib chiqadi.
Shuningdek, metabolik injiniring orqali shtammlarni yaxshilash strategiyalari va
fermentativ butanolni muvaffaqiyatli sanoat jarayoniga aylantirish uchun zarur
bo‘lgan omillar muhokama qilinadi.
Kalit so‘zlar:
butanol, fizik-kimyoviy xossalari, katalizator, qaynash va
suyuqlanish harorati,
Biologik butanol ishlab chiqarish sanoat tarixida muhim fermentatsiya
jarayonlaridan biri hisoblanadi. Bu jarayonlar tarixini tushuntiruvchi mukammal
maqolani Jones va Woods (1986) yozgan. 1861-yilda Pasteur bakterial butanol
ishlab chiqarishni aniqlaganidan so‘ng, fermentativ acetone–butanol–ethanol
(ABE) ishlab chiqarish XX asr boshlarida rivojlanib, dunyodagi ikkinchi eng yirik
sanoat fermentatsiya jarayoniga aylangan. 1945-yilda AQShda sanoat uchun
ishlatiladigan butanolning uchdan ikki qismi fermentatsiya orqali ishlab
chiqarilgan. Ammo, 1960-yillarda xomashyo narxining ko‘tarilishi va neft-kimyo
sanoatining
rivojlanishi
tufayli
ABE
fermentatsiyasi
AQShda
raqobatbardoshligini yo‘qotdi, faqat Rossiya va Janubiy Afrikada xomashyo va
ishchi kuchi narxi past bo‘lgani uchun saqlanib qoldi. Ushbu mamlakatlarda ABE
fermentatsiya jarayonlari 1980-yillar oxiri va 1990-yillar boshigacha davom etdi
(Zverlov va boshq., 2006). Rossiya va Janubiy Afrika sanoat tajribalari bugungi
kunda butanolni katta hajmda ishlab chiqarishga yordam beradigan
ko‘rsatmalarni taqdim qilishi mumkin.
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
55
Butanol
(butil spirti va 1-butanol) – molekulyar formulasi
C
4
H
9
OH,
molekulyar og‘irligi 74 bo‘lgan to‘rt uglerodli birlamchi spirt. U rangsiz suyuqlik
bo‘lib, o‘ziga xos hidga ega. Bug‘lari shilliq qavatlarni tirnaydigan va yuqori
konsentratsiyalarda narkotik ta’sirga ega. Butanol organik erituvchilar bilan
to‘liq, suv bilan esa qisman aralashadi. Bundan tashqari butanolning bir nechta
xossalari bo‘lib, bular quyidagicha
Fizik xossalari:
Qaynash harorati: 117,5°C
Erish harorati: -89,6°C
Zichligi: 0,809 g/sm³
Azeotrop (38% H₂O) qaynash harorati: 92,9°C
Eruvchanligi:
Organik erituvchilar bilan to‘liq, suv bilan qisman aralashadi.
Kimyoviy barqarorlik:
Yonilg‘i sifatida ishlatilganda etanolga qaraganda bir
qancha afzalliklarga ega: yuqori energiya zichligi, past uchuvchanlik, suvni o‘ziga
tortmasligi va kamroq korrozivligi.
Kimyoviy xossalari:
Butanolning kimyoviy xossalari uning tuzilishi (to‘rt
xil izomer shaklida mavjud) va funktsional guruhlariga bog'liq
1. Yonish
C
4
H
9
OH +6 O
2
= 4CO
2
+ 5H
2
O
Butanol havoda yoki kislorodda to‘liq yonib, karbonat angidrid va suv hosil
qiladi:
2. Oksidlanish
Birlamchi butanol (n-butanol) oksidlanganda aldehid (butanal), undan keyin
karboksilat kislota (butanoik kislota) hosil qiladi.Sekundar butanol
oksidlanganda keton (butanon) hosil bo‘ladi.Tret-butanol (uchlamchi spirt) esa
oksidlanishga bardoshlidir.
CH
3
CH
2
CH
2
OH→CH
3
CH
2
CHO→CH
3
CH
2
COOH
3. Esterifikatsiya
Spirtlar kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, esterlarga aylanadi. Butanol va
etanoik kislota reaksiyasi:
C
4
H
9
OH→CH
3
COOH→C
4
H
9
OCOCH
3
→H
2
O
4. Degidratatsiya (suvni ajratib chiqarish)
C
4
H
9
OH→C
4
H
9
Cl=H
2
O
5. Polimerizatsiya xossasi (ba'zi hollarda)
Butanolni alkenlarga aylantirgandan keyin ularni polimerizatsiya qilish orqali
kimyoviy sintezlarda foydalanish mumkin.
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
56
Bu reaksiyalar turli xil izomerlarning fizik va kimyoviy farqlari sababli
biroz o‘zgarishi mumkin.
Xulosa qilib aytganda butanol kimyo va to‘qimachilik sanoatida keng
ko‘lamli erituvchi sifatida, shuningdek, kimyoviy sintezda oraliq mahsulot
sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, butanol yonilg‘i yoki yonilg‘i qo‘shimchasi
sifatida ham ko‘rib chiqiladi
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Abd-Alla, M., El-Enany, M. "Microbial fermentation and catalytic processes in
butanol synthesis." Sustainable Chemical Processes Journal, 2023.
2. Liu, Y., Zhang, X. "Hydrogenation of aldehydes for butanol production: A
review of catalytic methods." Journal of Industrial Catalysis, 2020.
3. Dürre, P. "Recent advances in butanol production using catalytic conversion of
aldehydes." Biotechnology Advances, 2015.
4.David G. Hanna, Sankaranarayanapillai Shylesh, Pedro A. Parada, Alexis T. Bell,
“Hydrogenation of butanal over silica-supported Shvo‘s catalyst and its use for
the gas-phase conversion of propene to butanol via tandem hydroformylation
and hydrogenation”, Journal of Catalysis,2014
