Написать уравнения реакций , с помощью которых можно получить метилацетат исходя из карбида кальция . указать условия реакций

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

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). CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2cap C a cap C sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow cap C a open paren cap O cap H close paren sub 2 plus cap C sub 2 cap H sub 2 up arrow2. Получение ацетальдегида (реакция Кучерова) Гидратация ацетилена в присутствии солей ртути (II) в кислой среде приводит к образованию уксусного альдегида. C2H2+H2OCH3CHOcap C sub 2 cap H sub 2 plus cap H sub 2 cap O cap C cap H sub 3 cap C cap H cap O 3. Получение уксусной кислоты Окисление ацетальдегида (например, кислородом воздуха в присутствии катализатора или аммиачным раствором оксида серебра). 2CH3CHO+O2t2CH3COOH2 cap C cap H sub 3 cap C cap H cap O plus cap O sub 2 2 cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H 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 COcap C cap O и H2cap H sub 2. Однако в лабораторной/промышленной логике метиловый спирт чаще рассматривается как продукт гидрирования оксида углерода (II). Если строго следовать цепочке от CaC2cap C a cap C sub 2, можно получить метан путем гидрирования ацетилена и последующего хлорирования, либо конверсией:

  • Гидрирование ацетилена до этана: C2H2+2H2NiC2H6cap C sub 2 cap H sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap C sub 2 cap H sub 6 Пиролиз этана до метана: C2H6+H2t2CH4cap C sub 2 cap H sub 6 plus cap H sub 2 2 cap C cap H sub 4 Получение метанола через хлорметан:
    1. CH4+Cl2hvCH3Cl+HClcap C cap H sub 4 plus cap C l sub 2 cap C cap H sub 3 cap C l plus cap H cap C l CH3Cl+KOH(водн.)tCH3OH+KClcap C cap H sub 3 cap C l plus cap K cap O cap H sub open paren в о д н point close paren end-sub cap C cap H sub 3 cap O cap H plus cap K cap C l

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: CaC2C2H2CH3CHOCH3COOH+CH3OHCH3COOCH3cap C a cap C sub 2 right arrow cap C sub 2 cap H sub 2 right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap H cap O right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap C cap H sub 3 Условия:

  • Стадия 1: Обычная температура.
  • Стадия 2: Катализатор HgSO4cap H g cap S cap O sub 4, серная кислота, нагревание. Стадия 3: Катализатор (соли марганца) или сильные окислители ( KMnO4cap K cap M n cap O sub 4). Стадия 5: Нагревание, избыток одного из реагентов, каталитическая доза H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4.

Могу составить для вас аналогичную цепочку превращений для получения других сложных эфиров или рассчитать массы реагентов для этих реакций.

Форма ответа

Ваш аватар