Ang mga halogen derivatives ng hydrocarbons ay mga produkto ng pagpapalit ng hydrogen atoms sa hydrocarbons para sa isa o higit pang halogen atoms.
Karamihan sa mga halogenated hydrocarbons (haloalkyls) ay mga high-reactive compound. Ang mga reaksyon ng pagpapalit at pag-aalis ay ang pinakamalaking kahalagahan para sa mga compound ng klase na ito. Ang mga kemikal na katangian ng haloalkyls ay pangunahing tinutukoy ng C-X bond (X = F, Cl, Br, I). Ang C-X bond sa haloalkyls ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng polarity. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mas malaking electronegativity ng halogen atom kumpara sa carbon kung saan ito nakagapos.
Ang paglilipat ng density ng elektron ay nangyayari patungo sa halogen atom (-I- effect). Ang ganitong muling pamamahagi ng density ng elektron ay humahantong sa katotohanan na ang isang bahagyang negatibong singil (-) ay lumilitaw sa halogen atom, at isang bahagyang positibong singil (+) ay lumilitaw sa carbon atom:
Bilang resulta, ang C-X bond ay nagiging polarized. Ang pinababang density ng elektron sa carbon atom ay tumutukoy sa mataas, sa kaibahan sa saturated hydrocarbons, reaktibiti ng halogen derivatives, na madaling pumasok sa mga reaksyon ng nucleophilic substitution (SN) at elimination (elimination) (E).
Gawain sa laboratoryo
Layunin ng gawain: pag-aaral ng mga pamamaraan para sa pagkuha at mga kemikal na katangian ng halogen derivatives ng hydrocarbons.
Mga reagents at kagamitan: 2N NaOH;H 2 SO 4 conc.; 0.2n AgNO 3 ;I 2 sa KI solution; chlorobenzene; ethanol, NaCl (solid); chloral hydrate (kristal).
rack na may mga test tube; may hawak para sa mga tubo ng pagsubok; mga slide ng salamin; ilawan ng espiritu, mikroskopyo.
Karanasan 3.1 Pagkuha ng chloroethane mula sa ethanol
Ang maliliit na kristal ng sodium chloride ay ibinubuhos sa isang test tube sa taas na humigit-kumulang 3 mm at 3-4 na patak ng ethyl alcohol ay idinagdag upang ang lahat ng asin ay mabasa ng alkohol. Pagkatapos ay idinagdag ang 3-4 na patak ng sulfuric acid at pinainit sa apoy ng isang lampara ng alkohol, upang maiwasan ang masyadong mabilis na paglabas ng hydrogen chloride. Upang makontrol ang pag-unlad ng pagbuo ng chloroethane, dalhin ang pagbubukas ng test tube sa apoy ng isang lampara ng alkohol at sunugin ito (nasusunog ang chloroethane sa pagbuo ng isang katangiang berdeng singsing). Matapos ang paunang pag-init, sa sandaling mapansin kahit isang malabong berdeng singsing ng chloroethane, ang pag-init ay itinigil. Kinakailangang isulat ang mga equation ng reaksyon.
Tandaan. Ang test tube ay hindi dapat pinainit nang hindi kinakailangan, dahil ang isang malaking halaga ng hydrogen chloride ay inilabas sa panahon ng reaksyon. Para sa kadahilanang ito, walang pagtatangka na dapat gawin upang matukoy ang amoy ng chloroethane.
Karanasan 3.2 Pagkuha ng chloroform mula sa chloral hydrate
Maglagay ng 3-4 na kristal ng chloral hydrate sa isang test tube, magdagdag ng 6-8 patak ng 2n. NaOH at bahagyang pinainit ang likido, na naging maulap na sa temperatura ng silid. Anong nangyayari? Dapat mong bigyang pansin ang amoy ng nagresultang likido, paghahambing nito sa amoy ng chloroform mula sa isang bote. Kinakailangang isulat ang mga equation ng reaksyon.
Karanasan 3.3 Pagkuha ng iodoform mula sa ethanol
Maglagay ng 2 patak ng ethanol, 3 patak ng solusyon ng iodine sa potassium iodide at 3 patak ng 2N sodium hydroxide sa isang test tube. NaOH. Sa bahagyang pag-init, (kung minsan kahit na mula sa init ng mga kamay), lumilitaw ang isang puting labo na may isang katangian na napaka persistent na amoy ng iodoform. Kapag ang labo ay natunaw, isa pang 3-5 patak ng solusyon sa yodo ang dapat idagdag sa mainit na solusyon. Maghintay ng 2-3 minuto para mabuo ang mga kristal. Pagkatapos, gamit ang isang pipette, 2 patak ng likido na may mga kristal na iodoform ay kinuha mula sa ilalim ng test tube, inilipat sa isang glass slide sa ilalim ng mikroskopyo, at ang hugis ng mga nagresultang kristal ay iginuhit sa isang journal. Sumulat ng mga equation ng reaksyon.
Tandaan. Painitin ang pinaghalong yodo na may alkohol at alkali sa isang pigsa, ngunit huwag pakuluan, dahil ang resultang iodoform ay mabubulok.
Karanasan 3.4Comparative mobility ng halogen sa benzene ring
a) Maaaring makuha ang ethane mula sa methane sa dalawang hakbang. Kapag ang methane ay na-chlorinate, ang chloromethane ay nabuo:
Kapag ang chloromethane ay tumutugon sa sodium, ang ethane ay nabuo (Wurtz reaction):
Maaaring makuha ang ethanol mula sa ethane sa dalawang hakbang. Kapag ang ethane ay na-chlorinate, ang chloroethane ay nabuo:
Kapag ang isang may tubig na solusyon ng alkali ay kumikilos sa chloroethane, ang chlorine atom ay pinapalitan ng isang hydroxyl group at ang ethanol ay nabuo.
Ang ethane ay maaari ding makuha mula sa ethanol sa dalawang hakbang. Kapag ang ethanol ay pinainit ng sulfuric acid, nangyayari ang dehydration at nabuo ang ethylene:
b) Kapag ang ethanol ay pinainit ng sulfuric acid, nangyayari ang dehydration at nabubuo ang ethylene:
Kapag ang ethylene ay hydrogenated sa isang catalyst, ang ethane ay nabuo:
Kapag ang ethane ay na-chlorinate, ang chloroethane ay nabuo:
Ang acetaldehyde ay maaaring makuha mula sa chloroethane sa dalawang hakbang. Sa ilalim ng pagkilos ng isang may tubig na solusyon ng alkali sa chloroethane, nabuo ang ethanol.
Kapag pinainit, ang ethanol ay na-oxidize ng copper oxide sa acetaldehyde:
c) Ang butadiene ay maaaring makuha nang direkta mula sa ethyl alcohol kapag pinainit sa presensya ng isang katalista, habang nangyayari ang dehydrogenation (hydrogen splitting) at dehydration (water splitting):
d) Kapag ang calcium carbonate ay malakas na pinainit ng carbon, ang calcium carbide ay nabuo:
Kapag ang calcium carbide ay na-react sa tubig, ang acetylene ay nakuha:
Ang ethyl alcohol ay maaaring makuha mula sa acetylene sa dalawang hakbang. Kapag ang acetylene ay hydrogenated sa pagkakaroon ng isang katalista, ang ethylene ay nabuo.
Upang maunawaan kung paano kumuha ng chloroethane mula sa ethane, sinusuri muna namin ang mga tampok ng ethane.
Maikling paglalarawan ng ethane
Ang hydrocarbon na ito ay may formula na C2H6. Ang mga carbon sa molekula nito ay nasa sp3 hybrid state. Ito ay makikita sa pisikal at kemikal na mga katangian ng sangkap. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang ethane ay isang gaseous substance, bahagyang natutunaw sa tubig. Tulad ng lahat ng iba pang kinatawan ng klase ng alkane, ang ethane ay may puspos na simpleng mga bono. Ito ay makikita sa mga kemikal na katangian ng hydrocarbon na ito. Hindi ito may kakayahang pumasok sa mga reaksyon ng karagdagan; ang radikal na pagpapalit lamang ang pinapayagan para dito.
tampok ng daloy
Alamin kung paano kumuha ng chloroethane mula sa ethane. Upang gawin ito, kinakailangan na magsagawa ng isang reaksyon sa pagitan ng ethane at chlorine sa pagkakaroon ng isang dami ng liwanag (nakataas na temperatura). Dahil sa homolytic bond cleavage, nabuo ang mga chlorine radical. Ang edukasyon ay nangangailangan ng isang tiyak na halaga ng enerhiya.
Maaari itong mabili sa iba't ibang paraan. Ang thermal pyrolysis ay maaaring isaalang-alang bilang isa sa mga opsyon para sa pagbuo ng mga radical. Upang makakuha ng chloroethane mula sa ethane, ang equation ay isinulat sa temperatura na humigit-kumulang 500 0 C. Ang enerhiya na ilalabas sa kasong ito ay sapat upang masira ang mga bono. Ang pangalawang paraan para sa pagbuo ng mga aktibong radical ay ang paggamit ng ultraviolet radiation.
Mekanismo ng radikal na reaksyon ng pagpapalit
Isaalang-alang kung paano kumuha ng chloroethane mula sa ethane. nagpapatuloy sa pamamagitan ng mekanismo ng pagkilos ng SR ng mga halogens na may mga alkanes. Sa gas phase, sa panahon ng reaksyon ng ethane na may chlorine, ang chlorine ay unang nahiwalay sa ilalim ng pagkilos ng UV. Ang yugtong ito ay tinatawag na pagsisimula, ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng paglitaw ng mga aktibong particle-radical ng murang luntian. Ang mga resultang particle ay umaatake sa ethane molecule, na bumubuo ng hydrogen chloride, pati na rin ang ethyl C2H5 radical.
Ipagpatuloy natin ang pag-uusap tungkol sa kung paano makakuha ng chloroethane mula sa ethane. Sa susunod na yugto, ang ethyl radical ay nakikipag-ugnayan sa isang chlorine molecule, na bumubuo ng ethane chloride at isa pang chlorine radical. Siya ang makakapagpasok muli sa reaksyon, na nagpapatuloy sa ikot ng isang chain reaction. Ang yugtong ito ay tinatawag na chain growth. Ang bilang ng mga aktibong radical sa yugtong ito ng pakikipag-ugnayan ay hindi nagbabago, ngunit nananatiling buo. Ang cycle ay nakumpleto ng ikatlong yugto ng reaksyon, na tinatawag na chain termination. Ito ay nagsasangkot ng banggaan ng mga libreng particle, na nagreresulta sa pagbuo ng mga produkto ng reaksyon.
Aplikasyon
Ang sagot sa tanong kung paano makakuha ng chloroethane mula sa ethane. Tingnan natin ang application. Ang nagreresultang chloroethyl ay isang malubhang narcotic substance. Ginagamit ito bilang pampamanhid sa panahon ng operasyon. Dalawa o tatlong segundo ay sapat na upang mabawasan ang aktibidad ng motor.
Bilang pangunahing kawalan ng sangkap na ito, tandaan namin ang posibilidad ng labis na dosis. Kahit na ang isang bahagyang pagtaas sa pinahihintulutang pamantayan ay nagdudulot ng malubhang problema para sa katawan ng tao. Ngayon, ang chloroethane ay ginagamit lamang sa ilang mga kaso bilang isang narcotic substance.
Sa mas malaking lawak, ito ay hinihiling bilang isang lokal na lunas para sa panandaliang mababaw na kawalan ng pakiramdam ng balat. Ang pagkuha sa balat, ang sangkap ay sumingaw, ang hypothermia ng balat ay nangyayari, ang sensitivity nito ay bumababa, bilang isang resulta kung saan posible na gumawa ng mga paghiwa, iyon ay, upang magsagawa ng mga menor de edad na mababaw na operasyon.
Gayundin, ang sangkap na ito ay ginagamit upang mabawasan ang pangangati ng balat, gamutin ang mga thermal burn, neuromyositis, at cryotherapy para sa pamamaga. Ang ampoule ay unang pinainit sa palad ng iyong kamay, pagkatapos ay ang jet ay nakadirekta sa balat. Para sa mga layuning panggamot, ang pamamaraan ay isinasagawa isang beses sa isang araw para sa 7-10 araw.
Ethane - C2H6 - isang walang amoy at walang kulay na gas, ng klase ng alkane. Sa kalikasan, ito ay matatagpuan sa langis, natural na gas, at iba pang mga hydrocarbon, at samakatuwid ay kabilang sa mga organikong compound. Mula sa ethane pinapayagan na makakuha ng ethyl alak. Totoo, ang prosesong ito ay medyo matrabaho, dahil dito alak karaniwang nakukuha sa ibang paraan.
Pagtuturo
1. Ethyl alak mas mainam na makuha bilang resulta ng pagbuburo ng mga produktong naglalaman ng asukal, butil, prutas, berry, gulay. Upang gawin ito, ginagamit ang mga yunit ng distillation, pagpainit, paglilinis.
2. Kumuha ng ethyl alak mula sa ethane pinapayagan ang magaan na reaksyon sa proseso ng catalytic oxidation kapag pinainit hanggang 2000 degrees sa pagkakaroon ng isang katalista.
3. Isa pang paraan ng pagkuha ng ethyl alak at mula sa ethane ay binubuo sa pagsasagawa ng mga sumusunod na reaksyon: 1. halogenation sa temperatura na 1000°C at sa pagkakaroon ng ultraviolet light: C2H6 + Cl2 = C2H5Cl2. pagkatapos ay isagawa ang reaksyon na may alkali: С2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl
4. Ethyl alak mula sa ethane maaaring makuha sa ibang paraan. Magsagawa ng dehydrogenation ethane sa 400–5000°С sa pagkakaroon ng platinum Pt, nickel Ni, Al2O3:С2Н6 = С2Н4 + Н2 catalysts
6. Ang ethane ay nasusunog, humigit-kumulang hindi matutunaw sa tubig, sumasabog kapag hinaluan ng hangin, hindi nakakalason. Kapag pinainit ethane hanggang sa isang temperatura ng 575-10000 ° C, ito ay nabubulok sa acetylene at hydrogen, ang kasunod na pag-init ay humahantong sa charring at pagbuo ng mga aromatic hydrocarbons.
7. Sa industriya, ang ethane ay ginagamit upang makagawa ng ethylene, isang walang kulay na gas na may parehong chemical formula gaya ng ethane. Sa huling siglo, kasama ang oxygen, ang ethylene ay ginamit para sa kawalan ng pakiramdam. Ngayon, ang ethylene ay isang hilaw na materyal para sa pagbili ng polyethylene, vinyl acetate, ethylene oxide, acetic acid at marami pang iba. Ang ethylene ay isa ring phytohormone na nakakaapekto sa kalusugan at paglaki ng maraming buhay na organismo.
Ethyl alak, o ethanol ay isang likido na may chemical formula na C2H5OH. Kapag nakikipag-ugnayan sa hangin, ang ethanol ay bumubuo ng isang paputok na timpla. Malawakang ginagamit sa engineering bilang isang azeotropic mixture, ito ay isang mahusay ngunit nasusunog na solvent. Ginagamit din sa industriya ng pagkain at medikal. Pagkuha ng ethyl alak a ay isang medyo kumplikadong proseso na nangangailangan ng mahusay na kaalaman sa larangan ng synthesis ng mga katulad na sangkap.
Pagtuturo
1. Isa sa mga pamamaraan para sa pagkuha ng ethyl alak a - pagbuburo ng potato starch sa pamamagitan ng yeast enzymes. Ang pamamaraang ito ay ginagamit pa rin, ngunit dahil sa paglaki ng pagkonsumo, hindi na nito matutugunan ang mga pangangailangan ng industriya, bukod pa rito, ang kawalan ng pamamaraang ito ay ang pangangailangan para sa malaking paggasta ng mga hilaw na materyales sa pagkain.
2. Ang isa pang paraan ng pagkuha ng ethanol ay ang hydrolysis ng kahoy. Ang pamamaraang ito ay nauugnay din sa paggamit ng langis ng gulay. Ang kahoy ay naglalaman ng humigit-kumulang 50% na selulusa, at ang glucose ay nakuha mula dito sa tulong ng tubig at sulfuric acid, na pagkatapos ay fermented. Ang isa sa mga pamamaraan ng produksyon sa kasong ito ay ang sulfuric acid hydration ng ethylene. Ang direktang hydration ng ethylene na may tubig at phosphoric acid ay ginagamit din.
Mga kaugnay na video
Tandaan!
Ang paghahanda ng purong ethyl alcohol sa bahay ay halos hindi makatotohanan; ito ay palaging naglalaman ng mga dumi ng nakalalasong methyl alcohol.
Chloroethane(iba pang mga pangalan - ethyl chloride, ethyl chloride) ay isang walang kulay na gas, ay may kemikal na formula na C2H5Cl. Nahahalo sa ethyl alcohol at diethyl ether, humigit-kumulang hindi nahahalo sa tubig. Paano posible na makuha ang sangkap na ito?
Pagtuturo
1. Mayroong dalawang pangunahing pang-industriya na pamamaraan para sa synthesis ng chlorine ethane:1) Sa pamamagitan ng hydrochlorination ng ethylene (ethene).2) Sa pamamagitan ng chlorination ng ethane.
2. Sa kasalukuyan, ang 2nd method ay kinikilala bilang mas promising at economically justified. Ang reaksyon ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod: С2Н6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl
3. Tulad ng anumang karaniwang reaksyon ng halogenation ng alkane, nagpapatuloy ito ayon sa tinatawag na. "radikal na mekanismo". Upang simulan ang kanyang paunang salita, ang pinaghalong: alkane (sa kasong ito, ethane) - halogen (sa kasong ito, chlorine) ay dapat na sumailalim sa saturated ultraviolet radiation.
4. Sa ilalim ng pagkilos ng liwanag, ang molekula ng klorin ay nabubulok sa mga radikal. Ang mga radikal na ito ay agad na nakikipag-ugnayan sa mga molekula ng ethane, na kumukuha ng isang hydrogen atom mula sa kanila, bilang isang resulta nito, ang mga radikal na ethyl ng C2H5 ay nabuo, na, naman, ay sumisira sa mga molekula ng klorin, na bumubuo ng mga bagong radikal. Iyon ay, upang magsalita, ang isang "chain reaction" ay nangyayari.
5. Ang pagtaas ng temperatura ay nagpapataas ng rate ng chlorination ng ethane. Gayunpaman, mula sa katotohanan na ang "ani" ng iba pang mga chlorine-containing ethane derivatives ay lumalaki din, na hindi kanais-nais, ang reaksyong ito ay isinasagawa sa mababang temperatura, para sa maximum na potensyal na pagkuha ng target na produkto.
Nakatutulong na payo
Kamakailan lamang, mula sa sangkap na ito ang tetraethyl lead Pb (C2H5) 4 ay ginawa - isang kilalang thermal power plant, isang additive sa motor fuel na nagpapataas ng octane number nito at binabawasan ang posibilidad ng pagsabog. Dahil sa pambihirang pinsala ng additive na ito, dahil sa toxicity ng lead at lahat ng compounds nito, ang paggamit ng lead na gasolina ay limitado na ngayon, at sa ilang mga bansa ito ay ganap na ipinagbabawal. Ang pagdaragdag lamang ng CHP sa aviation fuel ang pinapayagan. Ginagamit din ang Chloroethane sa paggawa ng cellulose acetate, sa synthesis ng organosilicon, bilang isang solvent para sa isang bilang ng mga resin, taba, atbp. Nakahanap din ito ng paggamit sa medisina, bilang isang fast-acting anesthetic para sa local anesthesia, isang "freezer".
Ang ethanol ay isang walang kulay na organikong sangkap na may malakas na tiyak na amoy. Ginagamit ito sa industriya, sa mga laboratoryo - bilang pinakamahusay na organikong solvent, sa medisina - bilang isang magandang antiseptiko. Ethyl alak ginagamit din sa paggawa ng mga inuming may alkohol. Kunin ito sa iba't ibang paraan.
Pagtuturo
1. Sa unang lugar ay ang pagkuha ng ethanol sa proseso ng pagbuburo. Ang glucose o grape sugar ay fermented, na nagreresulta sa pagbuo ng alak at carbon dioxide. Ang paglabas ng mga bula ng gas ay nagpapahiwatig ng hindi kumpleto ng proseso. Tanging kapag ang carbon dioxide ay tumigil sa pagbuga ay pinapayagan na sabihin na ang proseso ay nakumpleto, higit pa alak hindi mabubuo. Schematic acquisition alak at mula sa glucose posible na ipakita sa anyo ng isang reaksyon: C? H?? O? = fermentation = C?H?OH +CO?.
2. Para sa pagbili ng ubas na alak na may talaan ng mga nilalaman ng ethyl alak at 16%, pinapayagang gumamit ng katas ng ubas, dahil. Naglalaman ito ng libreng glucose. Ang isang pantay na kilalang paraan ay ang pagbuburo. Upang ipatupad ang pamamaraang ito, ginagamit ang mga patatas. Ito ay brewed, cooled at malt ay idinagdag; naglalaman ito ng isang halo ng mga enzyme, sa ilalim ng impluwensya kung saan, kapag idinagdag ang lebadura, alak .
3. Mayroong ilang iba pang mga kemikal na pamamaraan kung saan ang mga mas primitive na sangkap tulad ng ethane at ethylene ay maaaring i-metamorphosed sa ethanol. 1st paraan - ethylene hydration. Tratuhin ang ethylene na may sulfuric acid. Bilang resulta, dapat kang makakuha ng ethyl sulfuric acid: CH? \u003d CH? +H?SO? \u003d CH? -CH? -OSO?OH. Susunod, ang ethyl sulfuric acid ay sasailalim sa hydrolysis: CH? -CH? -OSO?OH + H?O \u003d C?H?OH + H?SO?. Ang intermediate produkto ay diethyl eter, dahil dito nakuha ang timpla ay nangangailangan ng karagdagang paglilinis. Ang paglilinis ng mga produkto ng reaksyon ay batay sa pagkakaiba sa mga punto ng kumukulo ng ethanol at diethyl ether.
4. Ika-2 paraan - ethylene hydration. Ang hydration ay isinasagawa sa ilalim ng presyon, sa temperatura na 300°C: CH?=CH? + H?O = C?H?OH.
5. Ika-3 paraan - ang pagkuha ng ethanol mula sa ethane sa isang alkaline na kapaligiran na may karagdagang paglilinis. Sa unang yugto, nabuo ang bromoethane, sa ika-2 - ethyl alak:CH?-CH? + HBr = CH?-CH?Br + HBr;CH?-CH?Br + H?O =NaOH= C?H?OH +HBr.
Mga kaugnay na video
Acetylene ay tumutukoy sa unsaturated hydrocarbons. Ang mga kemikal na katangian nito ay tinutukoy ng triple bond. Handa na itong pumasok sa mga reaksyon ng oksihenasyon, pagpapalit, karagdagan at polimerisasyon. Ethane- saturated hydrocarbon, kung saan ang likas na katangian ng mga reaksyon ng pagpapalit sa pamamagitan ng radikal na uri, dehydrogenation at oksihenasyon. Sa temperatura na humigit-kumulang 600 degrees Celsius, nabubulok ito sa hydrogen at ethene.
Kakailanganin mong
- - kagamitan sa kemikal;
- - mga katalista;
- - bromine tubig.
Pagtuturo
1. Ang acetylene, ethylene at ethane ay karaniwang walang kulay na mga gas na nasusunog. Samakatuwid, pamilyar muna ang iyong sarili sa mga pag-iingat sa kaligtasan kapag nagtatrabaho sa mga pabagu-bagong sangkap. Huwag kalimutang ulitin ang molecular structure at chemical properties ng alkynes (unsaturated hydrocarbons), alkenes at alkanes. Tingnan kung paano sila magkatulad at kung paano sila naiiba. Upang makabili ng ethane, kailangan mo ng acetylene at hydrogen.
2. Upang makagawa ng acetylene sa laboratoryo, i-decompose ang calcium carbide CaC2. Maaari mo itong kunin na handa o makuha ito sa pamamagitan ng sintering ang quicklime na may coke: CaO + 3C \u003d CaC2 + CO - ang proseso ay nagpapatuloy sa temperatura na 2500 ° C, CaC2 + 2H2O \u003d C2H2 + Ca (OH) 2. Magsagawa ng magandang reaksyon sa acetylene - decolorization ng bromine water o potassium permanganate solution.
3. Maaari kang makakuha ng hydrogen sa maraming paraan: - sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng mga metal na may acid: Zn + 2 HCl \u003d ZnCl2 + H2? - sa panahon ng reaksyon ng alkali sa mga metal na ang mga hydroxides ay may amphoteric properties: Zn + 2 NaOH + 2 H2O = Na2 + H2? na tubig, upang mapataas ang electrical conductivity kung saan ang alkali ay idinagdag. Sa kasong ito, ang hydrogen ay nabuo sa katod, at ang oxygen ay nabuo sa anode: 2 H2O = 2 H2 + O2.
4. Upang bumili mula sa acetylene ethane, kinakailangan na magsagawa ng reaksyon ng pagdaragdag ng hydrogen (hydrogenation), habang isinasaalang-alang ang mga katangian ng mga bono ng kemikal: una, mula sa acetylene ethylene ay nakuha, at pagkatapos nito, na may kasunod na hydrogenation, ethane. Para sa isang visual na pagpapahayag ng mga proseso, bumuo at isulat ang mga equation ng reaksyon: C2H2 + H2 \u003d C2H4C2H4 + H2 \u003d C2H6 Ang reaksyon ng hydrogenation ay nagpapatuloy sa temperatura ng silid sa pagkakaroon ng mga catalyst - pinong durog na palladium, platinum o nickel.
Mga kaugnay na video
Tandaan!
Sundin ang mga pag-iingat sa kaligtasan habang nagtatrabaho. Tandaan na ang mga gas na ito ay ganap na nasusunog at sumasabog kapag hinaluan ng hangin o oxygen.
Nakatutulong na payo
Tandaan na ang hydrogen ay mas magaan kaysa sa hangin, kaya dapat itong kolektahin sa isang test tube na nakabaligtad. Magagawa mong matukoy ang pagkuha ng ethane sa pamamagitan ng paglalantad nito sa bromine water (ang kulay nito ay mananatiling pare-pareho).
Ethan at propane- mga gas, ang pinakasimpleng kinatawan ng isang bilang ng mga saturated hydrocarbons - alkanes. Ang kanilang mga kemikal na formula ay C2H6 at C3H8, ayon sa pagkakabanggit. Ang Ethane ay nagsisilbing feedstock para sa produksyon ng ethylene. Ginagamit ang propane bilang panggatong, kapwa sa dalisay na anyo at sa mga paghahalo sa iba pang mga hydrocarbon.
Pagtuturo
1. Para makatanggap propane, kailangan mo ng dalawang simpleng hydrocarbon: methane at ethane. Ipasa ang mga ito nang hiwalay sa bawat isa sa halogenation (o sa halip, chlorination) sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet radiation. Ito ay kinakailangan upang mabuo ang mga nagpasimula ng reaksyon - mga libreng radikal. Bilang resulta, nangyayari ang mga sumusunod na reaksyon: – CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl, ibig sabihin, nabuo ang methane chloride at hydrogen chloride; - С2Н6 + Сl2 = C2H5Cl + HCl, iyon ay, nabuo ang ethane chloride at hydrogen chloride.
2. Nang maglaon, ang methane chloride at ethane chloride ay nakalantad sa pagkakaroon ng metallic sodium. Bilang resulta ng patuloy na reaksyon, propane at sodium chloride. Ang reaksyon ay nagpapatuloy ayon sa sumusunod na pamamaraan: - C2H5Cl + CH3Cl + 2Na \u003d C3H8 + 2NaCl Ang ganitong mga reaksyon ay tinatawag na "Wurtz reaction", na pinangalanan sa sikat na German chemist, ang unang nag-synthesize ng simetriko hydrocarbon sa pamamagitan ng pagtugon ng sodium sa halogen derivatives ng alkanes.
3. Sa mga reaksyon ng halogenation, maaari mong gamitin ang bromine sa halip na chlorine. Primitively, kung mas masiglang chlorine ang ginagamit, ang reaksyon ay nagpapatuloy nang mas mabilis at mas madali.
4. Sa industriya propane mula sa ethane huwag tumanggap: ang prosesong ito ay ganap na hindi kumikita. Ang ganitong mga reaksyon ay puro pang-edukasyon na interes; ginagamit ang mga ito upang bumuo at pagsamahin ang mga kasanayan sa laboratoryo.
Nakatutulong na payo
Ang ethane ay matatagpuan sa langis at mga gas, at nabubuo din sa panahon ng pag-crack ng langis at ang dry distillation ng karbon. Ang propane ay matatagpuan sa mga natural na gas. Gayundin, ang na-verify na alkanes na ito ay ginagamit bilang isang bahagi ng mga mababang-temperatura na solvents, kapag bumibili ng mga monomer na ginagamit sa paggawa ng polypropylene, bilang isang hilaw na materyal para sa petrochemical synthesis, atbp.
Ang kemikal na formula ng ethyl alcohol (ethanol) ay C2H5OH. At ang sangkap na chloroethane, na ginagamit bilang isang nagpapalamig at para sa kawalan ng pakiramdam para sa mga layuning medikal, ay may formula na C2H5Cl. Ang mga sangkap na ito ay magkapareho sa komposisyon, tanging sa unang kaso, ang isang hydroxyl group ay nakakabit sa ethyl radical C2H5, at sa pangalawang kaso, isang chlorine ion. Posibleng magkaroon ng kemikal na parehong ethanol mula sa chloroethane at chloroethane mula sa ethanol.
Pagtuturo
Mayroong ilang mga paraan upang mapalitan ng kemikal ang chloroethane mula sa ethyl alcohol. Halimbawa, maaari mong ilagay sa mataas na init ang isang lalagyan ng ethanol sa pagkakaroon ng concentrated sulfuric acid. At pagkatapos ay ang nagresultang ethylene gas ay pinagsama sa gaseous hydrogen chloride. Narito ang scheme ng unang yugto ng reaksyon: С2Н5ОН=С2Н4+Н2О.
Ang nagresultang tubig ay nasisipsip ng puro sulfuric acid, na napaka-hygroscopic. Ang gaseous ethylene ay kinokolekta sa isa pang lalagyan na konektado sa reaction flask na may glass adapter.
Kapag ang nagresultang ethylene ay tumutugon sa gas na hydrogen chloride, ang chloroethane ay nabuo. Narito ang scheme ng ikalawang yugto ng reaksyon: С2Н4+НCl=С2Н5Сl.
Ang reaksyong ito ay nagaganap sa pagkakaroon ng isang katalista, iron trichloride. Sa pamamagitan ng paraan, sa industriya, ang chloroethane ay nakuha sa ganitong paraan (siyempre, nang hindi gumagamit ng ethyl alcohol bilang isang feedstock).
Maaari kang makakuha ng chloroethane gamit ang reaksyon ng pakikipag-ugnayan ng ethyl alcohol sa phosphorus pentachloride. Matapos paghaluin ang mga sangkap na ito, ang pinaghalong reaksyon ay ibinubuhos sa tubig, at gamit ang isang separating funnel, ang organikong bahagi (chloroethane) ay nahihiwalay mula sa hindi organikong bahagi dahil sa ang katunayan na ang chlorethane ay napakahina na nahahalo sa tubig. Ang reaksyon ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod: C2H5OH + PCl5 = C2H5Cl + HCl + POCl3.
May isa pang tanyag na paraan ng laboratoryo para sa pagkuha ng chloroethane mula sa ethyl alcohol. Kapag ang ethanol ay tumutugon sa thionyl chloride, chloroethane, hydrochloric acid, at gaseous sulfur dioxide ay nakukuha. Maaari mong paghiwalayin ang bahaging organiko mula sa bahaging hindi organiko, tulad ng sa nakaraang halimbawa, gamit ang isang funnel na naghihiwalay. Ang reaksyon ay nagpapatuloy ayon sa sumusunod na pamamaraan: C2H5OH + SOCl2 = C2H5Cl + HCl + SO2.
Sa pangalawang kaso, ang reaksyon ay ganap na hindi kumikita sa pang-ekonomiyang kahulugan, at praktikal na interes lamang.