Как из алкана получить алкен реакция

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Превращение алкана в алкен называется реакцией дегидрирования. Этот процесс заключается в отщеплении атомов водорода от соседних атомов углерода в молекуле алкана с образованием двойной связи. Основные способы получения Для того чтобы разорвать прочные связи CHcap C minus cap H в алканах, требуются специфические условия: высокие температуры и наличие катализаторов. 1. Промышленное дегидрирование Это основной способ получения низших алкенов (этилена, пропилена, бутена) из соответствующих алканов.

  • Условия: Температура 400600°C400 – 600 degrees cap C. Катализаторы: Оксид хрома(III) Cr2O3cap C r sub 2 cap O sub 3, оксид алюминия Al2O3cap A l sub 2 cap O sub 3 или платина Ptcap P t.

Примеры реакций:

  • Получение этилена из этана:
    CH3CH3t,Ni/Cr2O3CH2=CH2+H2cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 3 cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2 Получение пропена из пропана:
    CH3CH2CH3t,Cr2O3CH3CH=CH2+H2cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2

2. Термический крекинг При очень высоких температурах (выше 700°C700 degrees cap C) происходит расщепление длинных молекул алканов. В результате образуется смесь алканов с более короткой цепью и алкенов. Общая схема: CnH2n+2tCmH2m+2+CkH2kcap C sub n cap H sub 2 n plus 2 end-sub cap C sub m cap H sub 2 m plus 2 end-sub plus cap C sub k cap H sub 2 k end-sub (Где m+k=nm plus k equals n) Пример (крекинг бутана): CH3CH2CH2CH3tCH4 (метан)+CH3CH=CH2 (пропен)cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3 cap C cap H sub 4 (метан) plus cap C cap H sub 3 minus cap C cap H equals cap C cap H sub 2 (пропен) Или: C4H10tC2H6 (этан)+C2H4 (этилен)cap C sub 4 cap H sub 10 cap C sub 2 cap H sub 6 (этан) plus cap C sub 2 cap H sub 4 (этилен) Сводная таблица параметров реакции

Метод Температурный режимКатализаторРезультат
Дегидрирование 400600°C400 – 600 degrees cap C Cr2O3,Al2O3,Pt,Nicap C r sub 2 cap O sub 3 comma cap A l sub 2 cap O sub 3 comma cap P t comma cap N iАлкен + Водород ( H2cap H sub 2)
Крекинг 700900°C700 – 900 degrees cap CНе обязателенСмесь алканов и алкенов

Важные примечания

  • Реакция дегидрирования обратима. Чтобы сместить равновесие в сторону образования алкена, необходимо повышать температуру и понижать давление (согласно принципу Ле Шателье, так как объем газов увеличивается).
  • Селективность: При дегидрировании длинных алканов (начиная с бутана) может образоваться смесь изомеров (например, бутен-1 и бутен-2), однако по правилу Зайцева (в его расширенном понимании для дегидрирования) чаще образуются более замещенные, термодинамически стабильные алкены.

Я могу составить для вас цепочку превращений, включающую эти реакции, или разобрать механизмы других химических свойств алкенов. AI responses may include mistakes. For legal advice, consult a professional. Learn more You can now share this thread with others

Форма ответа

Ваш аватар