Метанол + серная кислота ch₃oh + h₂so₄

Question

Метанол + серная кислота ch₃oh + h₂so₄

Гараж123 19.02.2026 21:05

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Реакция между метанолом ( $C H_{3} O H cap C cap H sub 3 cap O cap H$ ) и серной кислотой ( $H_{2} S O_{4} cap H sub 2 cap S cap O sub 4$ ) является классическим примером взаимодействия спирта с сильной минеральной кислотой. Результат реакции напрямую зависит от температурного режима и соотношения реагентов. 1. Образование метилсерной кислоты (Этерификация) При смешивании компонентов на холоду или при небольшом нагревании происходит образование сложного эфира неорганической кислоты — метилсерной кислоты (метилгидросульфата). $C H_{3} O H + H_{2} S O_{4} C H_{3} O S O_{3} H + H_{2} O cap C cap H sub 3 cap O cap H plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap C cap H sub 3 cap O cap S cap O sub 3 cap H plus cap H sub 2 cap O$ В этой реакции серная кислота выступает и как реагент, и как водоотнимающее средство. 2. Образование диметилового эфира (Межмолекулярная дегидратация) При избытке метанола и нагревании смеси до температуры примерно 140°C происходит межмолекулярная дегидратация. Две молекулы спирта взаимодействуют между собой, отщепляя молекулу воды. $2 C H_{3} O H 140^{\circ} C C H_{3} - O - C H_{3} + H_{2} O 2 cap C cap H sub 3 cap O cap H cap C cap H sub 3 minus cap O minus cap C cap H sub 3 plus cap H sub 2 cap O$

Продукт: Диметиловый эфир (газ при нормальных условиях).
Роль $H_{2} S O_{4} cap H sub 2 cap S cap O sub 4$ : Катализатор и гигроскопический агент.

3. Образование диметилсульфата При более жестких условиях (дистилляция метилсерной кислоты или реакция при специфических температурах) может образоваться диметилсульфат. $2 C H_{3} O S O_{3} H (C H_{3})_{2} S O_{4} + H_{2} S O_{4} 2 cap C cap H sub 3 cap O cap S cap O sub 3 cap H right arrow open paren cap C cap H sub 3 close paren sub 2 cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4$

Важное примечание: Диметилсульфат $(C H_{3})_{2} S O_{4} open paren cap C cap H sub 3 close paren sub 2 cap S cap O sub 4$ является чрезвычайно токсичным веществом и сильным алкилирующим агентом. Работа с ним требует строжайшего соблюдения мер безопасности.

Особенности реакции для метанола В отличие от более тяжелых спиртов (например, этанола), метанол не подвергается внутримолекулярной дегидратации с образованием алкена.

Для этанола: $C_{2} H_{5} O H H_{2} S O_{4}, > 170^{\circ} C C_{2} H_{4} + H_{2} O cap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H cap C sub 2 cap H sub 4 plus cap H sub 2 cap O$ (образование этилена). Для метанола: Образование «метилена» ( $C H_{2} cap C cap H sub 2$ ) невозможно, поэтому при любых температурах основными продуктами остаются эфиры или продукты окисления (в жестких условиях).

Сводная таблица продуктов

Условия	Основной продукт	Тип соединения
Низкая температура	Метилсерная кислота	Кислый сложный эфир
Нагревание (~140°C), избыток спирта	Диметиловый эфир	Простой эфир
Сильное нагревание / Перегонка	Диметилсульфат	Средний сложный эфир

Я могу составить для вас цепочку превращений на основе этих реакций или рассчитать массы реагентов для синтеза диметилового эфира.

Метанол + серная кислота ch₃oh + h₂so₄

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов