Запишите уравнения реакций получения этена из этилового спирта

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Получение этена (этилена) из этилового спирта осуществляется путем реакции внутримолекулярной дегидратации. Основное уравнение реакции Реакция протекает при нагревании этилового спирта в присутствии концентрированной серной кислоты ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4), которая выполняет роль водоотнимающего средства и катализатора. CH3CH2OHH2SO4 (конц.)CH2=CH2+H2Ocap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap O cap H cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2 cap O Условия проведения реакции Для того чтобы реакция пошла именно в сторону образования этена, необходимо соблюдение двух ключевых факторов:

  • Температура: Нагрев должен быть выше 170°C. Если температура будет ниже (около 140°C), пойдет побочная реакция межмолекулярной дегидратации с образованием диэтилового эфира.
  • Катализатор: Использование концентрированной серной кислоты или фосфорной кислоты. Также возможно использование оксида алюминия ( Al2O3cap A l sub 2 cap O sub 3) в качестве гетерогенного катализатора при пропускании паров спирта над ним.

Механизм реакции (стадии) Процесс можно разделить на три основных этапа:

  1. Протонирование спирта: Ион водорода от кислоты присоединяется к неподеленной электронной паре кислорода в молекуле спирта, образуя ион алкилоксония.
    C2H5OH+H+[C2H5OH2]+cap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H plus cap H raised to the positive power right arrow open bracket cap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H sub 2 close bracket raised to the positive power Образование карбокатиона: Отщепляется молекула воды, и образуется этил-катион.
    [C2H5OH2]+[C2H5]++H2Oopen bracket cap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H sub 2 close bracket raised to the positive power right arrow open bracket cap C sub 2 cap H sub 5 close bracket raised to the positive power plus cap H sub 2 cap O Отщепление протона: Катион отдает протон, в результате чего между атомами углерода формируется двойная связь.
    [C2H5]+CH2=CH2+H+open bracket cap C sub 2 cap H sub 5 close bracket raised to the positive power right arrow cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H raised to the positive power

Лабораторный способ В лаборатории для равномерного кипения и предотвращения выброса смеси в пробирку со спиртом и кислотой обычно добавляют немного чистого песка или пористой керамики. Выделяющийся газ (этен) можно собрать методом вытеснения воды. Хотите, чтобы я составил цепочку превращений, где этен является промежуточным продуктом для получения других веществ?

Форма ответа

Ваш аватар