एथिल अल्कोहल से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें। कार्बनिक रसायन विज्ञान में इथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें कट्टरपंथी प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया का तंत्र

हाइड्रोकार्बन के हैलोजन डेरिवेटिव एक या अधिक हैलोजन परमाणुओं के लिए हाइड्रोकार्बन में हाइड्रोजन परमाणुओं के प्रतिस्थापन के उत्पाद हैं।

अधिकांश हैलोजेनेटेड हाइड्रोकार्बन (हेलोएल्किल) अत्यधिक प्रतिक्रियाशील यौगिक हैं। इस वर्ग के यौगिकों के लिए प्रतिस्थापन और उन्मूलन प्रतिक्रियाएं सबसे महत्वपूर्ण हैं। हैलोऐल्किल के रासायनिक गुण मुख्य रूप से सी-एक्स बांड (एक्स = एफ, सीएल, ब्र, आई) द्वारा निर्धारित होते हैं। हैलोऐल्किल में सी-एक्स बंधन को बढ़ी हुई ध्रुवता की विशेषता है। यह उस कार्बन की तुलना में हैलोजन परमाणु की अधिक इलेक्ट्रोनगेटिविटी द्वारा समझाया गया है जिसके साथ यह बंधा हुआ है।

इलेक्ट्रॉन घनत्व का स्थानांतरण हैलोजन परमाणु (-I-प्रभाव) की ओर होता है। इलेक्ट्रॉन घनत्व का ऐसा पुनर्वितरण इस तथ्य की ओर जाता है कि हैलोजन परमाणु पर आंशिक नकारात्मक चार्ज (-) दिखाई देता है, और कार्बन परमाणु पर आंशिक सकारात्मक चार्ज (+) दिखाई देता है:

परिणामस्वरूप, C-X  बंधन ध्रुवीकृत हो जाता है। कार्बन परमाणु पर कम इलेक्ट्रॉन घनत्व, संतृप्त हाइड्रोकार्बन के विपरीत, हैलोजन डेरिवेटिव की उच्च प्रतिक्रियाशीलता को निर्धारित करता है, जो आसानी से न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन (एसएन) और उन्मूलन (उन्मूलन) (ई) की प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है।

प्रयोगशाला कार्य

कार्य का लक्ष्य:हाइड्रोकार्बन के हैलोजन डेरिवेटिव के रासायनिक गुणों और प्राप्त करने के तरीकों का अध्ययन।

अभिकर्मक और उपकरण: 2N NaOH; H 2 SO 4 सांद्र; KI घोल में 0.2n AgNO 3 ;I 2; क्लोरोबेंजीन; इथेनॉल; NaCl (ठोस); क्लोरल हाइड्रेट (क्रिस्टल)।

टेस्ट ट्यूब के साथ रैक; टेस्ट ट्यूब के लिए धारक; कांच की स्लाइड; स्पिरिट लैंप, माइक्रोस्कोप।

अनुभव 3.1 इथेनॉल से क्लोरोइथेन प्राप्त करना

सोडियम क्लोराइड के छोटे क्रिस्टल को लगभग 3 मिमी की ऊंचाई तक एक टेस्ट ट्यूब में डाला जाता है और एथिल अल्कोहल की 3-4 बूंदें डाली जाती हैं ताकि सारा नमक अल्कोहल से गीला हो जाए। फिर इसमें सल्फ्यूरिक एसिड की 3-4 बूंदें डाली जाती हैं और अल्कोहल लैंप की लौ पर गर्म किया जाता है, जिससे हाइड्रोजन क्लोराइड के बहुत तेजी से निकलने से बचा जा सके। क्लोरोइथेन के निर्माण की प्रगति को नियंत्रित करने के लिए, टेस्ट ट्यूब के उद्घाटन को अल्कोहल लैंप की लौ के पास लाएं और इसे आग लगा दें (क्लोरोइथेन एक विशिष्ट हरे रंग की अंगूठी के गठन के साथ जलता है)। प्रारंभिक तापन के बाद, जैसे ही क्लोरोइथेन की हल्की हरी अंगूठी भी दिखाई देती है, तापन बंद कर दिया जाता है। प्रतिक्रिया समीकरण लिखना आवश्यक है।

टिप्पणी।टेस्ट ट्यूब को अनावश्यक रूप से गर्म नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि प्रतिक्रिया के दौरान महत्वपूर्ण मात्रा में हाइड्रोजन क्लोराइड निकलता है। इस कारण से, क्लोरोइथेन की गंध को निर्धारित करने का कोई प्रयास नहीं किया जाना चाहिए।

अनुभव 3.2 क्लोरल हाइड्रेट से क्लोरोफॉर्म प्राप्त करना

एक परखनली में क्लोरल हाइड्रेट के 3-4 क्रिस्टल रखें, 2n की 6-8 बूंदें डालें। NaOH और तरल को थोड़ा गर्म करें, जो कमरे के तापमान पर पहले से ही बादल बन गया है। क्या हो रहा है? आपको परिणामी तरल की गंध पर ध्यान देना चाहिए, इसकी तुलना बोतल से क्लोरोफॉर्म की गंध से करनी चाहिए। प्रतिक्रिया समीकरण लिखना आवश्यक है।

अनुभव 3.3 इथेनॉल से आयोडोफॉर्म प्राप्त करना

एक परखनली में इथेनॉल की 2 बूंदें, पोटेशियम आयोडाइड में आयोडीन के घोल की 3 बूंदें और 2N सोडियम हाइड्रॉक्साइड की 3 बूंदें डालें। NaOH. हल्के से गर्म करने पर, (कभी-कभी हाथों की गर्माहट से भी), आयोडोफॉर्म की एक विशिष्ट बहुत लगातार गंध के साथ एक सफेद मैलापन दिखाई देता है। जब मैलापन घुल जाए तो गर्म घोल में आयोडीन घोल की 3-5 बूंदें और मिलानी चाहिए। क्रिस्टल बनने के लिए 2-3 मिनट तक प्रतीक्षा करें। फिर, एक पिपेट का उपयोग करके, आयोडोफॉर्म क्रिस्टल के साथ तरल की 2 बूंदें टेस्ट ट्यूब के नीचे से ली जाती हैं, माइक्रोस्कोप के नीचे एक ग्लास स्लाइड में स्थानांतरित की जाती हैं, और परिणामी क्रिस्टल का आकार एक जर्नल में खींचा जाता है। प्रतिक्रिया समीकरण लिखें.

टिप्पणी। अल्कोहल और क्षार के साथ आयोडीन के मिश्रण को उबालने के लिए गर्म करें, लेकिन उबालें नहीं, क्योंकि परिणामी आयोडोफॉर्म विघटित हो जाएगा।

अनुभव 3.4बेंजीन रिंग में हैलोजन की तुलनात्मक गतिशीलता

क्लोरोइथेन एक ज्वलनशील वाष्पशील तरल है जिसमें एक अजीब गंध और रंगहीन रंग होता है। क्लोरोइथेन का उपयोग अक्सर चिकित्सा पद्धति में एनेस्थीसिया या इनहेलेशन एनेस्थीसिया के लिए किया जाता है। यह एक काफी शक्तिशाली मादक दवा है, जिसके कारण एनेस्थीसिया बहुत जल्दी, सचमुच कुछ ही मिनटों में हो जाता है। इस रसायन का मुख्य नुकसान कार्रवाई की छोटी अवधि है, यानी, संज्ञाहरण के बाद, जागृति 20 मिनट के बाद होती है, इसलिए इसका उपयोग केवल अल्पकालिक के लिए किया जा सकता है सर्जिकल हस्तक्षेप. इसका उपयोग त्वचाशोथ के लिए स्थानीय एनाल्जेसिक के रूप में भी किया जा सकता है, चोट लगने की घटनाएं, चोट, कीड़े का काटना, सूजन, आदि।

कार्बनिक रसायन विज्ञान में हैं विभिन्न प्रकार केरासायनिक प्रतिक्रिएं:

1. दरार (उन्मूलन)

ये रासायनिक प्रतिक्रियाएँ हैं, जिसके परिणामस्वरूप मूल यौगिक के अणु से कई नए पदार्थों के अणु बनते हैं। उन्मूलन प्रतिक्रियाओं में कार्बन के थर्मल विभाजन की प्रतिक्रिया का बहुत महत्व है।

2. परिग्रहण

इन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, प्रतिक्रियाशील पदार्थों के कई अणु एक में जुड़ जाते हैं। यह योगात्मक अभिक्रियाओं की मुख्य विशेषता है।

3. प्रतिस्थापन

इन प्रतिक्रियाओं के दौरान, एक परमाणु या परमाणुओं के पूरे समूह को दूसरे परमाणु या परमाणुओं के दूसरे समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

4. पुनर्व्यवस्था (आइसोमेराइजेशन)

इन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, एक पदार्थ के अणु दूसरे पदार्थ के अणु बनाते हैं।

एथिलीन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें?

इस मामले में, हम अतिरिक्त प्रतिक्रिया - हाइड्रोहैलोजनेशन (हाइड्रोजन हैलाइड का जोड़) का उपयोग करेंगे। तो, एथिलीन से क्लोरोइथेन निम्नलिखित प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जा सकता है:

C2H4 + HCI = C2H5Cl

क्लोरोइथेन से इथेनॉल कैसे प्राप्त करें?

अब हमें उपयोग करने की आवश्यकता है रासायनिक प्रतिक्रिया- क्षार के साथ प्रतिस्थापन, जिसके परिणामस्वरूप हमें अल्कोहल और नमक मिलता है:

C2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

इथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें?

इथेन से क्लोरोइथेन प्राप्त करने के लिए, हम अल्केन्स के सामान्य हैलोजनीकरण का उपयोग करते हैं। केवल, आपको एक महत्वपूर्ण शर्त याद रखने की आवश्यकता है, प्रतिक्रियाएं प्रकाश की उपस्थिति में की जानी चाहिए। यहां प्रतिक्रिया के लिए दिया गया रासायनिक समीकरण है।

a) मीथेन से ईथेन दो चरणों में प्राप्त किया जा सकता है। जब मीथेन को क्लोरीनीकृत किया जाता है, तो क्लोरोमेथेन बनता है:

जब क्लोरोमेथेन सोडियम के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो ईथेन बनता है (वुर्ट्ज़ प्रतिक्रिया):

इथेनॉल से इथेनॉल दो चरणों में प्राप्त किया जा सकता है। जब इथेन को क्लोरीनीकृत किया जाता है, तो क्लोरोइथेन बनता है:

जब क्षार का एक जलीय घोल क्लोरोइथेन पर कार्य करता है, तो क्लोरीन परमाणु को हाइड्रॉक्सिल समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है और इथेनॉल बनता है।

इथेनॉल से इथेन भी दो चरणों में प्राप्त किया जा सकता है। जब इथेनॉल को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ गर्म किया जाता है, तो निर्जलीकरण होता है और एथिलीन बनता है:

बी) जब इथेनॉल को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ गर्म किया जाता है, तो निर्जलीकरण होता है और एथिलीन बनता है:

जब एथिलीन को उत्प्रेरक के ऊपर हाइड्रोजनीकृत किया जाता है, तो ईथेन बनता है:

जब इथेन को क्लोरीनीकृत किया जाता है, तो क्लोरोइथेन बनता है:

क्लोरोइथेन से एसीटैल्डिहाइड दो चरणों में प्राप्त किया जा सकता है। क्लोरोइथेन पर क्षार के जलीय घोल की क्रिया के तहत इथेनॉल बनता है।

गर्म करने पर इथेनॉल कॉपर ऑक्साइड द्वारा एसीटैल्डिहाइड में ऑक्सीकृत हो जाता है:

ग) उत्प्रेरक की उपस्थिति में गर्म करने पर ब्यूटाडीन सीधे एथिल अल्कोहल से प्राप्त किया जा सकता है, जबकि डीहाइड्रोजनीकरण (हाइड्रोजन विभाजन) और निर्जलीकरण (पानी का विभाजन) होता है:

घ) जब कैल्शियम कार्बोनेट को कार्बन के साथ दृढ़ता से गर्म किया जाता है, तो कैल्शियम कार्बाइड बनता है:

जब कैल्शियम कार्बाइड की जल के साथ अभिक्रिया की जाती है, तो एसिटिलीन प्राप्त होता है:

एसिटिलीन से एथिल अल्कोहल दो चरणों में प्राप्त किया जा सकता है। जब उत्प्रेरक की उपस्थिति में एसिटिलीन को हाइड्रोजनीकृत किया जाता है, तो एथिलीन बनता है।

इथेन - C2H6 - एल्केन वर्ग की एक गंधहीन और रंगहीन गैस। प्रकृति में, यह तेल, प्राकृतिक गैस और अन्य हाइड्रोकार्बन की संरचना में पाया जाता है, और इसलिए कार्बनिक यौगिकों को संदर्भित करता है। से एटैनएथिल प्राप्त करने की अनुमति दी गई शराब. सच है, फलस्वरूप यह प्रक्रिया काफी श्रमसाध्य है शराबआमतौर पर एक अलग तरीके से प्राप्त किया जाता है।

अनुदेश

1. एथिल शराबअधिमानतः चीनी युक्त उत्पादों, अनाज, फल, जामुन, सब्जियों के किण्वन के परिणामस्वरूप प्राप्त किया जाता है। ऐसा करने के लिए, आसवन इकाइयों, हीटिंग, आसवन का उपयोग किया जाता है।

2. इथाइल प्राप्त करें शराबसे एटैनउत्प्रेरक की उपस्थिति में 2000 डिग्री तक गर्म करने पर उत्प्रेरक ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में प्रकाश प्रतिक्रिया की अनुमति होती है।

3. एथिल प्राप्त करने की एक अन्य विधि शराबऔर से एटैननिम्नलिखित प्रतिक्रियाओं को अंजाम देना शामिल है: 1. 1000°C के तापमान पर और पराबैंगनी प्रकाश की उपस्थिति में हैलोजनीकरण: C2H6 + Cl2 = C2H5Cl2। फिर क्षार के साथ प्रतिक्रिया करें: С2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

4. एथिल शराबसे एटैनकिसी अन्य विधि से प्राप्त किया जा सकता है। डिहाइड्रोजनीकरण करें एटैन 400-5000°С पर प्लैटिनम पीटी, निकल Ni, Al2O3:С2Н6 = С2Н4 + Н2 उत्प्रेरक की उपस्थिति में

6. इथेन ज्वलनशील है, पानी में लगभग अघुलनशील है, हवा के साथ मिश्रित होने पर विस्फोटक है, गैर विषैला है। गर्म होने पर एटैन 575-10000 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक, यह एसिटिलीन और हाइड्रोजन में विघटित हो जाता है, बाद में गर्म करने से जलन होती है और सुगंधित हाइड्रोकार्बन का निर्माण होता है।

7. उद्योग में, ईथेन का उपयोग एथिलीन का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, एक रंगहीन गैस जिसका रासायनिक सूत्र ईथेन के समान होता है। पिछली शताब्दी में, ऑक्सीजन के साथ संयोजन में, एथिलीन का उपयोग संज्ञाहरण के लिए किया जाता था। आज, एथिलीन पॉलीइथिलीन, विनाइल एसीटेट, एथिलीन ऑक्साइड, एसिटिक एसिड और बहुत कुछ की खरीद के लिए कच्चा माल है। एथिलीन भी एक फाइटोहोर्मोन है जो कई जीवित जीवों के स्वास्थ्य और विकास को प्रभावित करता है।

एथिल शराब, या इथेनॉल एक तरल है जिसका रासायनिक सूत्र C2H5OH है। हवा के साथ बातचीत करते समय, इथेनॉल एक विस्फोटक मिश्रण बनाता है। इंजीनियरिंग में एज़ोट्रोपिक मिश्रण के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, यह एक उत्कृष्ट लेकिन ज्वलनशील विलायक है। खाद्य और चिकित्सा उद्योगों में भी उपयोग किया जाता है। एथिल का अधिग्रहण शराबए एक जटिल प्रक्रिया है जिसके लिए समान पदार्थों के संश्लेषण के क्षेत्र में महान ज्ञान की आवश्यकता होती है।

अनुदेश

1. एथिल प्राप्त करने की विधियों में से एक शराबए - खमीर एंजाइमों द्वारा आलू स्टार्च का किण्वन। इस पद्धति का अभी भी उपयोग किया जाता है, लेकिन खपत में वृद्धि के कारण, यह अब उद्योग की जरूरतों को पूरा नहीं कर सकती है, इसके अलावा, इस पद्धति का नुकसान खाद्य कच्चे माल के बड़े व्यय की आवश्यकता है।

2. इथेनॉल प्राप्त करने का एक अन्य तरीका लकड़ी का हाइड्रोलिसिस है। यह विधि भी प्रयोग से जुड़ी है वनस्पति तेल. लकड़ी में लगभग 50% सेलूलोज़ होता है और इसमें से पानी और सल्फ्यूरिक एसिड की मदद से ग्लूकोज प्राप्त किया जाता है, जिसे बाद में किण्वित किया जाता है। इस मामले में उत्पादन विधियों में से एक एथिलीन का सल्फ्यूरिक एसिड जलयोजन है। पानी और फॉस्फोरिक एसिड के साथ एथिलीन के सीधे जलयोजन का भी उपयोग किया जाता है।

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टिप्पणी!
घर पर शुद्ध एथिल अल्कोहल तैयार करना वस्तुतः अवास्तविक है; इसमें हमेशा जहरीली मिथाइल अल्कोहल की अशुद्धियाँ होंगी।

क्लोरोइथेन(अन्य नाम - एथिल क्लोराइड, एथिल क्लोराइड) एक रंगहीन गैस है, इसका रासायनिक सूत्र C2H5Cl है। एथिल अल्कोहल और डायथाइल ईथर के साथ मिश्रणीय, पानी के साथ लगभग अमिश्रणीय। इस पदार्थ को प्राप्त करना कैसे संभव है?

अनुदेश

1. क्लोरीन के संश्लेषण के लिए दो मुख्य औद्योगिक विधियाँ हैं एटैन:1) एथिलीन (एथीन) के हाइड्रोक्लोरीनीकरण द्वारा।2) इथेन के क्लोरीनीकरण द्वारा।

2. वर्तमान में, दूसरी विधि को अधिक आशाजनक और आर्थिक रूप से उचित माना जाता है। प्रतिक्रिया इस प्रकार आगे बढ़ती है: С2Н6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl

3. किसी भी मानक अल्केन हैलोजनीकरण प्रतिक्रिया की तरह, यह तथाकथित के अनुसार आगे बढ़ता है। "कट्टरपंथी तंत्र"। उसकी प्रस्तावना शुरू करने के लिए, मिश्रण: अल्केन (इस मामले में, ईथेन) - हैलोजन (इस मामले में, क्लोरीन) को संतृप्त पराबैंगनी विकिरण के अधीन किया जाना चाहिए।

4. प्रकाश की क्रिया के तहत, क्लोरीन अणु रेडिकल में विघटित हो जाता है। ये रेडिकल तुरंत इथेन अणुओं के साथ संपर्क करते हैं, उनसे हाइड्रोजन परमाणु लेते हैं, इसके परिणामस्वरूप, C2H5 एथिल रेडिकल बनते हैं, जो बदले में क्लोरीन अणुओं को नष्ट कर देते हैं, जिससे नए रेडिकल बनते हैं। यानी, बोलने के लिए, एक "श्रृंखला प्रतिक्रिया" होती है।

5. तापमान में वृद्धि से ईथेन के क्लोरीनीकरण की दर बढ़ जाती है। हालाँकि, इस तथ्य से कि अन्य क्लोरीन युक्त ईथेन डेरिवेटिव की "उपज" भी बढ़ती है, जो आपत्तिजनक है, लक्ष्य उत्पाद के अधिकतम संभावित अधिग्रहण के लिए, यह प्रतिक्रिया कम तापमान पर की जाती है।

मददगार सलाह
हाल ही में, यह इस पदार्थ से था कि टेट्राएथिल लेड Pb (C2H5) 4 का उत्पादन किया गया था - एक प्रसिद्ध थर्मल पावर प्लांट, मोटर ईंधन के लिए एक योजक जो इसे बढ़ाता है ऑक्टेन संख्याऔर विस्फोट के जोखिम को कम करें। इस योज्य की असाधारण हानिकारकता को देखते हुए, सीसे और इसके सभी यौगिकों की विषाक्तता के कारण, सीसे वाले गैसोलीन का उपयोग अब गंभीर रूप से सीमित है, और कई देशों में यह पूरी तरह से प्रतिबंधित है। विमानन ईंधन में केवल सीएचपी जोड़ने की अनुमति है। क्लोरोइथेन का उपयोग सेलूलोज़ एसीटेट के उत्पादन में, ऑर्गेनोसिलिकॉन संश्लेषण में, कई रेजिन, वसा आदि के लिए विलायक के रूप में भी किया जाता है। स्थानीय एनेस्थीसिया के लिए तेजी से काम करने वाली एनेस्थेटिक, "फ्रीजर" के रूप में इसका उपयोग दवा में भी किया जाता है।

इथेनॉल एक रंगहीन कार्बनिक पदार्थ है जिसमें तीव्र विशिष्ट गंध होती है। इसका उपयोग उद्योग में, प्रयोगशालाओं में - सर्वोत्तम कार्बनिक विलायक के रूप में, चिकित्सा में - एक सुंदर एंटीसेप्टिक के रूप में किया जाता है। एथिल शराबउत्पादन के लिए भी उपयोग किया जाता है मादक उत्पाद. इसे विभिन्न तरीकों से प्राप्त करें।

अनुदेश

1. किण्वन प्रक्रिया में इथेनॉल का अधिग्रहण पहले स्थान पर है। ग्लूकोज या अंगूर की चीनी को किण्वित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसका निर्माण होता है शराबऔर कार्बन डाइऑक्साइड. गैस के बुलबुले का निकलना प्रक्रिया की अपूर्णता को इंगित करता है। केवल जब कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन बंद हो जाता है तो यह कहने की अनुमति दी जाती है कि प्रक्रिया पूरी हो गई है शराबनहीं बनेगा. योजनाबद्ध अधिग्रहण शराबऔर ग्लूकोज से प्रतिक्रिया के रूप में प्रस्तुत करना संभव है: C? H?? O? = किण्वन = C?H?OH +CO?.

2. इथाइल की सामग्री की तालिका के साथ अंगूर वाइन की खरीद के लिए शराबऔर 16%, अंगूर के रस का उपयोग करने की अनुमति है, क्योंकि। इसमें मुक्त ग्लूकोज होता है। एक समान रूप से प्रसिद्ध विधि किण्वन है। इस विधि को क्रियान्वित करने के लिए आलू का उपयोग किया जाता है। इसे पीसा जाता है, ठंडा किया जाता है और माल्ट मिलाया जाता है; इसमें एंजाइमों का मिश्रण होता है, जिसके प्रभाव में, जब खमीर मिलाया जाता है, शराब .

3. ऐसी कई अन्य रासायनिक विधियाँ हैं जिनमें ईथेन और एथिलीन जैसे अधिक प्राचीन पदार्थों को इथेनॉल में रूपांतरित किया जा सकता है। पहली विधि - एथिलीन जलयोजन। एथिलीन को सल्फ्यूरिक एसिड से उपचारित करें। नतीजतन, आपको एथिल सल्फ्यूरिक एसिड मिलना चाहिए: सीएच? = सीएच? +एच?एसओ? \u003d CH? उत्पाद डायथाइल ईथर होगा, परिणामस्वरूप प्राप्त मिश्रण को और अधिक सफाई की आवश्यकता होगी। प्रतिक्रिया उत्पादों का शुद्धिकरण इथेनॉल और डायथाइल ईथर के क्वथनांक में अंतर पर आधारित है।

4. दूसरी विधि - एथिलीन जलयोजन। जलयोजन 300°C के तापमान पर दबाव में किया जाता है: CH?=CH? + एच?ओ = सी?एच?ओएच.

5. तीसरी विधि - आगे शुद्धिकरण के साथ क्षारीय वातावरण में इथेनॉल से इथेनॉल का अधिग्रहण। पहले चरण में, ब्रोमोइथेन बनता है, दूसरे चरण में - एथिल शराब:सीएच?-सीएच? + HBr = CH?-CH?Br + HBr;CH?-CH?Br + H?O =NaOH= C?H?OH +HBr.

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एसिटिलीन असंतृप्त हाइड्रोकार्बन को संदर्भित करता है। इसके रासायनिक गुण त्रिबंध द्वारा निर्धारित होते हैं। यह ऑक्सीकरण, प्रतिस्थापन, जोड़ और पोलीमराइजेशन की प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने के लिए तैयार है। एटैन- संतृप्त हाइड्रोकार्बन, जिसके लिए कट्टरपंथी प्रकार, डीहाइड्रोजनीकरण और ऑक्सीकरण द्वारा प्रतिस्थापन की प्रतिक्रियाओं की प्रकृति। लगभग 600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, यह हाइड्रोजन और एथीन में विघटित हो जाता है।

आपको चाहिये होगा

• - रासायनिक उपकरण;
• – उत्प्रेरक;
• - ब्रोमीन जल.

अनुदेश

1. एसिटिलीन, एथिलीन और ईथेन सामान्यतः रंगहीन दहनशील गैसें हैं। इसलिए, सबसे पहले अस्थिर पदार्थों के साथ काम करते समय सुरक्षा सावधानियों से खुद को परिचित कर लें। एल्केनीज़ (असंतृप्त हाइड्रोकार्बन), एल्केनीज़ और एल्केन्स की आणविक संरचना और रासायनिक गुणों को दोहराना न भूलें। देखें कि वे कैसे समान हैं और वे कैसे भिन्न हैं। ईथेन खरीदने के लिए आपको एसिटिलीन और हाइड्रोजन की आवश्यकता होती है।

2. प्रयोगशाला में एसिटिलीन का उत्पादन करने के लिए, कैल्शियम कार्बाइड CaC2 को विघटित करें। आप इसे रेडीमेड ले सकते हैं या कोक के साथ बुझे हुए चूने को सिंटर करके प्राप्त कर सकते हैं: CaO + 3C \u003d CaC2 + CO - प्रक्रिया 2500 ° C, CaC2 + 2H2O \u003d C2H2 + Ca (OH) 2 के तापमान पर आगे बढ़ती है। एसिटिलीन के प्रति अच्छी प्रतिक्रिया करें - ब्रोमीन पानी या पोटेशियम परमैंगनेट घोल का रंग बदलना।

3. आप कई तरीकों से हाइड्रोजन प्राप्त कर सकते हैं: - एसिड के साथ धातुओं की बातचीत से: Zn + 2 HCl \u003d ZnCl2 + H2? - उन धातुओं के साथ क्षार की प्रतिक्रिया के दौरान जिनके हाइड्रॉक्साइड में उभयधर्मी गुण होते हैं: Zn + 2 NaOH + 2 H2O = Na2 + H2? जल, जिसकी विद्युत चालकता बढ़ाने के लिए क्षार मिलाया जाता है। इस मामले में, कैथोड पर हाइड्रोजन बनता है, और एनोड पर ऑक्सीजन बनता है: 2 H2O = 2 H2 + O2।

4. से खरीदना है एसिटिलीनइथेन, रासायनिक बंधों के गुणों पर विचार करते हुए हाइड्रोजन योग प्रतिक्रिया (हाइड्रोजनीकरण) करना आवश्यक है: सबसे पहले, से एसिटिलीनएथिलीन प्राप्त होता है, और उसके बाद, बाद के हाइड्रोजनीकरण के साथ, ईथेन। प्रक्रियाओं की एक दृश्य अभिव्यक्ति के लिए, प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं और लिखें: C2H2 + H2 \u003d C2H4C2H4 + H2 \u003d C2H6 हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया उत्प्रेरक की उपस्थिति में कमरे के तापमान पर आगे बढ़ती है - बारीक कुचल पैलेडियम, प्लैटिनम या निकल।

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टिप्पणी!
काम करते समय सुरक्षा सावधानियों का पालन करें। याद रखें कि ये गैसें पूरी तरह से जलती हैं और हवा या ऑक्सीजन के साथ मिश्रित होने पर विस्फोटक हो जाती हैं।

मददगार सलाह
ध्यान दें कि हाइड्रोजन हवा से हल्का होता है, इसलिए इसे एक परखनली में उल्टा इकट्ठा करना चाहिए। आप ईथेन को ब्रोमीन पानी (इसका रंग स्थिर रहेगा) के संपर्क में लाकर इसके अधिग्रहण का निर्धारण करने में सक्षम होंगे।

एथन और प्रोपेन- गैसें, कई संतृप्त हाइड्रोकार्बन के सबसे सरल प्रतिनिधि - अल्केन्स। उनका रासायनिक सूत्रक्रमशः C2H6 और C3H8। एथेन एथिलीन के उत्पादन के लिए फीडस्टॉक के रूप में कार्य करता है। प्रोपेन का उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता है, शुद्ध रूप में और अन्य हाइड्रोकार्बन के साथ मिश्रण में।

अनुदेश

1. प्राप्त करने के लिए प्रोपेन, आपको दो सरल हाइड्रोकार्बन की आवश्यकता है: मीथेन और ईथेन। पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में उन्हें एक दूसरे से अलग-अलग हैलोजनीकरण (या बल्कि, क्लोरीनीकरण) के अधीन करें। प्रतिक्रिया के आरंभकर्ता - मुक्त कण बनाने के लिए यह आवश्यक है। परिणामस्वरूप, निम्नलिखित प्रतिक्रियाएँ होती हैं: - CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl, अर्थात मीथेन क्लोराइड और हाइड्रोजन क्लोराइड बनते हैं; - С2Н6 + Сl2 = C2H5Cl + HCl, यानी इथेन क्लोराइड और हाइड्रोजन क्लोराइड बनते हैं।

2. बाद में, मीथेन क्लोराइड और ईथेन क्लोराइड धात्विक सोडियम की उपस्थिति के संपर्क में आते हैं। चल रही प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, प्रोपेनऔर सोडियम क्लोराइड. प्रतिक्रिया निम्नलिखित योजना के अनुसार आगे बढ़ती है: - C2H5Cl + CH3Cl + 2Na = C3H8 + 2NaCl। ऐसी प्रतिक्रियाओं को "वुर्ट्ज़ प्रतिक्रिया" कहा जाता है, जिसका नाम प्रसिद्ध जर्मन रसायनज्ञ के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने सबसे पहले सोडियम के साथ प्रतिक्रिया करके एक सममित हाइड्रोकार्बन का संश्लेषण किया था। अल्केन्स के हैलोजन डेरिवेटिव।

3. हैलोजनीकरण प्रतिक्रियाओं में, आप क्लोरीन के स्थान पर ब्रोमीन का उपयोग कर सकते हैं। आदिम रूप से, यदि अधिक प्रबल क्लोरीन का उपयोग किया जाता है, तो प्रतिक्रिया अधिक तेजी से और अधिक आसानी से आगे बढ़ती है।

4. उद्योग में प्रोपेनसे एटैनप्राप्त न करें: यह प्रक्रिया बिल्कुल लाभहीन है। ऐसी प्रतिक्रियाएँ विशुद्ध रूप से शैक्षणिक रुचि की होती हैं; इनका उपयोग प्रयोगशाला कौशल को विकसित और समेकित करने के लिए किया जाता है।

मददगार सलाह
ईथेन तेल और गैसों में पाया जाता है, और तेल के टूटने और कोयले के शुष्क आसवन के दौरान भी बनता है। प्रोपेन पाया जाता है प्राकृतिक गैसें. इसके अलावा, इस सत्यापित अल्केन्स का उपयोग कम तापमान वाले सॉल्वैंट्स के एक घटक के रूप में किया जाता है, जब पॉलीप्रोपाइलीन के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले मोनोमर्स को पेट्रोकेमिकल संश्लेषण के लिए कच्चे माल के रूप में खरीदा जाता है, आदि।

यह समझने के लिए कि इथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त किया जाए, हम पहले इथेन की विशेषताओं का विश्लेषण करते हैं।

ईथेन का संक्षिप्त विवरण

इस हाइड्रोकार्बन का सूत्र C2H6 है। इसके अणु में कार्बन sp3 संकर अवस्था में हैं। इसका असर शारीरिक और पर पड़ता है रासायनिक गुणइस पदार्थ का. सामान्य परिस्थितियों में, ईथेन एक गैसीय पदार्थ है, जो पानी में थोड़ा घुलनशील है। अल्केन वर्ग के अन्य सभी प्रतिनिधियों की तरह, ईथेन ने सरल बंधनों को संतृप्त किया है। यह इस हाइड्रोकार्बन के रासायनिक गुणों में परिलक्षित होता है। यह अतिरिक्त प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने में सक्षम नहीं है; इसके लिए केवल कट्टरपंथी प्रतिस्थापन की अनुमति है।

प्रवाह सुविधा

ईथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें, इसका पता लगाएं। ऐसा करने के लिए, प्रकाश की मात्रा की उपस्थिति में ईथेन और क्लोरीन के बीच प्रतिक्रिया करना आवश्यक है ( उच्च तापमान). होमोलिटिक बॉन्ड क्लीवेज के कारण क्लोरीन रेडिकल्स बनते हैं। शिक्षा के लिए एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

इसे खरीदा जा सकता है विभिन्न तरीके. रेडिकल्स के निर्माण के लिए थर्मल पायरोलिसिस को विकल्पों में से एक माना जा सकता है। इथेन से क्लोरोइथेन प्राप्त करने के लिए, समीकरण लगभग 500 0 C के तापमान पर लिखा जाता है। इस मामले में जो ऊर्जा जारी होगी वह बंधन तोड़ने के लिए पर्याप्त है। सक्रिय रेडिकल्स के निर्माण की दूसरी विधि पराबैंगनी विकिरण का उपयोग है।

कट्टरपंथी प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया का तंत्र

इथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें, इस पर विचार करें। अल्केन्स के साथ हैलोजन की एसआर क्रिया के तंत्र द्वारा आगे बढ़ता है। गैस चरण में, क्लोरीन के साथ ईथेन की प्रतिक्रिया के दौरान, यूवी की क्रिया के तहत क्लोरीन पहले अलग हो जाता है। इस चरण को दीक्षा कहा जाता है, यह वह है जो क्लोरीन के सक्रिय कणों-कट्टरपंथियों की उपस्थिति की विशेषता है। परिणामी कण ईथेन अणु पर हमला करते हैं, जिससे हाइड्रोजन क्लोराइड बनता है, साथ ही एथिल C2H5 रेडिकल भी बनता है।

आइए ईथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें, इस बारे में बातचीत जारी रखें। अगले चरण में, एथिल रेडिकल क्लोरीन अणु के साथ संपर्क करता है, जिससे ईथेन क्लोराइड और एक अन्य क्लोरीन रेडिकल बनता है। यह वह है जो श्रृंखला प्रतिक्रिया के चक्र को जारी रखते हुए, प्रतिक्रिया में फिर से प्रवेश करने में सक्षम है। इस अवस्था को शृंखला वृद्धि कहा जाता है। अंतःक्रिया के इस चरण में सक्रिय रेडिकल्स की संख्या नहीं बदलती है, बल्कि पूर्ण रहती है। प्रतिक्रिया के तीसरे चरण तक चक्र पूरा हो जाता है, जिसे श्रृंखला समाप्ति कहा जाता है। इसमें मुक्त कणों की टक्कर शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया उत्पादों का निर्माण होता है।

आवेदन

इथेन से क्लोरोइथेन कैसे प्राप्त करें, इस प्रश्न का उत्तर। आइए एप्लिकेशन पर एक नजर डालें. परिणामस्वरूप क्लोरोइथाइल एक गंभीर मादक पदार्थ है। इसका उपयोग सर्जिकल ऑपरेशन के दौरान एनेस्थेटिक के रूप में किया जाता है। मोटर गतिविधि को कम करने के लिए दो या तीन सेकंड पर्याप्त हैं।

इस पदार्थ के मुख्य नुकसान के रूप में, हम अधिक मात्रा की संभावना पर ध्यान देते हैं। यहां तक ​​कि अनुमेय मानदंड में थोड़ी सी भी वृद्धि मानव शरीर के लिए गंभीर समस्याएं पैदा करती है। आज, क्लोरोइथेन का उपयोग केवल कुछ मामलों में मादक पदार्थ के रूप में किया जाता है।

काफी हद तक, यह त्वचा के अल्पकालिक सतही संज्ञाहरण के लिए एक स्थानीय उपचार के रूप में मांग में है। त्वचा पर लगने से पदार्थ वाष्पित हो जाता है, त्वचा हाइपोथर्मिया हो जाती है, उसकी संवेदनशीलता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप चीरा लगाना, यानी छोटे-मोटे सतही ऑपरेशन करना संभव हो जाता है।

इसका उपयोग कम करने के लिए भी किया जाता है त्वचा की खुजली, थर्मल बर्न का उपचार, न्यूरोमायोसिटिस, सूजन की क्रायोथेरेपी। एम्पूल को पहले आपके हाथ की हथेली में गर्म किया जाता है, फिर जेट को त्वचा की ओर निर्देशित किया जाता है। औषधीय प्रयोजनों के लिए, प्रक्रिया 7-10 दिनों के लिए दिन में एक बार की जाती है।