Для получения метилацетата (сложного эфира) из карбида кальция необходимо синтезировать два основных компонента: уксусную кислоту и метанол. Ниже приведена последовательная цепочка химических превращений с указанием условий протекания реакций. 1. Получение ацетилена Карбид кальция реагирует с водой при обычных условиях с выделением этина (ацетилена). 2. Получение ацетальдегида (реакция Кучерова) Гидратация ацетилена в присутствии солей ртути (II) в кислой среде приводит к образованию уксусного альдегида. 3. Получение уксусной кислоты Окисление ацетальдегида (например, кислородом воздуха в присутствии катализатора или аммиачным раствором оксида серебра). 4. Получение синтез-газа для метанола Для синтеза метанола из того же исходного сырья можно использовать часть полученного ацетилена (через полное сжигание или конверсию) для получения смеси и . Однако в лабораторной/промышленной логике метиловый спирт чаще рассматривается как продукт гидрирования оксида углерода (II). Если строго следовать цепочке от , можно получить метан путем гидрирования ацетилена и последующего хлорирования, либо конверсией:
- Гидрирование ацетилена до этана: Пиролиз этана до метана: Получение метанола через хлорметан:
5. Получение метилацетата (реакция этерификации) Взаимодействие полученной уксусной кислоты и метанола в присутствии концентрированной серной кислоты (водоотнимающее средство и катализатор). Реакция обратима. CH_3COOH + CH_3OH \xrightleftharpoons[H_2SO_{4(конц)}]{t^\circ} CH_3COOCH_3 + H_2OИтоговая схема превращений: Условия:
- Стадия 1: Обычная температура.
- Стадия 2: Катализатор , серная кислота, нагревание. Стадия 3: Катализатор (соли марганца) или сильные окислители ( ). Стадия 5: Нагревание, избыток одного из реагентов, каталитическая доза .
Могу составить для вас аналогичную цепочку превращений для получения других сложных эфиров или рассчитать массы реагентов для этих реакций.