(Kertas soalan ini mengandungi 5 soalan dalam 5 halaman yang dicetak) (This question paper consists of 5 questions on 5 printed pages)

Transkripsi

1 UNIVERSITI MALAYA UNIVERSITY F MALAYA PEPERIKSAAN IJAZAH SARJANA MUDA SAINS EXAMINATIN FR THE DEGREE F BACHELR F SCIENCE SESI AKADEMIK 2011/2012 : SEMESTER 1 ACADEMIC SESSIN 2011/2012 : SEMESTER 1 SCES2339 : KIMIA RGANIK INDUSTRI INDUSTRIAL RGANIC CHEMISTRY Januari 2012 January 2012 MASA : 2 jam TIME : 2 hours ARAHAN KEPADA CALN : INSTRUCTINS T CANDIDATES : Jawab SEMUA soalan. Answer ALL questions. (Kertas soalan ini mengandungi 5 soalan dalam 5 halaman yang dicetak) (This question paper consists of 5 questions on 5 printed pages)

2 SCES2339/02 Jawab SEMUA soalan. Answer ALL questions. 1. Asid asetik boleh dihasilkan melalui pengoksidaan radikal bebas fasa cecair dengan menggunakan asetaldehid. Acetic acid can be produced through liquid phase free radical oxidation by using acetaldehyde. Bincangkan dengan justifikasi samada asid asetik merupakan bahan kimia pukal, halus atau khas. Discuss with justification whether acetic acid is a bulk, fine or specialty chemical. Pengoksidaan radikal bebas adalah suatu proses auto-pengoksidaan. Bincangkan pernyataan tersebut. Free radical oxidation is an auto-oxidation process. Discuss the statement. Tuliskan mekanisme terperinci untuk penghasilan asid asetik dari asetaldehid. Pembentukan hasil sampingan juga mesti ditunjukkan, jika ada. Write a detailed mechanism for the production of acetic acid from acetaldehyde. The formation of co-products must also be shown, if any. (d) Cadangkan bahan suap lain yang juga boleh menghasilkan asid asetik. Berikan persamaan kimia dan keadaan tindak-balas. Recommend another feedstock that can produce acetic acid. Provide the chemical equation and reaction conditions. (4 markah/marks) 2. Sumber-sumber karbon bagi industri bahan kimia organik boleh dikategorikan kepada sumber yang boleh diperbaharui dan sumber yang tidak boleh diperubaharui. Carbon sources for the organic chemical industry can be categorized into renewable and non-renewable resources. Berikan dua (2) contoh bagi setiap kategori tersebut. Give two (2) examples for each of the categories. (2 markah/ marks)

3 SCES2339/03 Gambarkan bagaimana salah satu sumber yang diberi di boleh digunakan untuk menghasilkan pelbagai bahan kimia organik yang lain. Illustrate how one of the sources given in can be utilized to produce many other organic chemicals. 3. Naphtha merupakan hasil penyulingan petrolium mentah yang tidak mempunyai kegunaan yang luas. Naphtha is one of the products from crude oil distillation that does not have wide application. Proses pembentukan semula bermangkin sering dijalankan ke atas nafta untuk menghasilkan gasolin yang mempunyai nilai komersil yang lebih tinggi. Dengan menggunakan suatu model hidrokarbon yang sesuai dan mekanisme kimia, tunjukkan kepentingan proses tersebut. Catalytic reforming processes are often carried out on naphtha for the production of gasoline with higher commercial value. By using a suitable hydrocarbon model and chemical mechanism, show the importance of the process. Apakah kepentingan mangkin platinum atas alumina yang digunakan dalam proses pembentukan semula bermangkin? What is the importance of platinum catalyst on alumina that is used in the catalytic reforming process? Selain daripada penghasilan gasolin, nafta juga boleh menghasilkan etilena melalui proses perekahan. Berikan mekanisme penghasilan etilena dari suatu alkana lurus dan suatu alkana bercabang. Apakah kelebihan menggunakan alkana lurus? Besides the production of gasoline, naphtha can also be used to produce ethylene through the cracking process. Give the mechanism for the production of ethylene from a linear alkane and a branched alkane. What is the advantage of using linear alkanes?

4 SCES2339/04 4. Gambarajah yang berikut menunjukkan Proses Wacker Chemie Dua-Peringkat yang dilaksanakan oleh Loji Kimia AA untuk menghasilkan asetaldehid. The following figure shows the one-stage Wacker Chemie Process conducted by AA Chemical Plant to produce acetaldehyde. Kenalpastikan bahan R, S, T, U, V, W, X; unit-unit operasi Y dan Z. Identify chemicals R, S, T, U, V, W, X; operation units Y and Z. Proses Wacker menggunakan pemangkin dwi-fungsi. Berikan pemangkin tersebut dan terangkan dwi-fungsinya dengan menggunakan persamaanpersamaan kimia. The Wacker process uses a dual-function catalyst. Name the catalyst and explain its dual-function by using chemical equations. Anda diminta membuat pilihan antara proses Wacker satu-peringkat atau dua-peringkat bagi pihak syarikat anda. Bincangkan justifikasi pilihan anda. You are asked to choose between the one-stage or two-stage Wacker process for your company. Discuss the justification for your choice.

5 SCES2339/05 5. Pengoksidaan fasa gas boleh dijalankan di industri dalam fixed-bed reactor atau fluidized reactor. Lakarkan rekabentuk setiap jenis reactor tersebut. Gas phase oxidation is conducted on the industrial scale by using fixedbed or fluidized reactors. Sketch the general design for each of the reactor. Sila rujuk kepada skema yang berikut: Please refer to the following scheme: X Y (i) Kenalpastikan X dan Y. Identify X and Y. (ii) (iii) Huraikan bagaimana Y dapat dihasilkan dari X secara industri. Berikan persamaan kimia, pemangkin dan hasil-hasil sampingan. Describe the production of Y from X in industry. Provide the chemical equation, catalyst and side-products. Cadangkan suatu bahan suap lain yang lebih baik berbanding dengan X. Justifikasi cadangan harus diberi. Recommend another feedstock that is superior to that of X. Discuss the justification for your recommendation. (8 markah/marks) Berikan salah satu cara penghasilan etanol secara komersil termasuk bahan suap, keadaan tindak-balas, pemangkin dan cara pemulihan produk akhir. Provide one of the commercial production processes for ethanol, including the feedstock, reaction condition, catalyst and recovery method of the final product. (8 markah/marks) TAMAT END