วิธีรับคลอโรอีเทนจากเอทิลแอลกอฮอล์ วิธีรับคลอโรอีเทนจากอีเทนในเคมีอินทรีย์ กลไกของปฏิกิริยาการแทนที่อนุมูล

อนุพันธ์ของฮาโลเจนของไฮโดรคาร์บอนเป็นผลิตภัณฑ์ของการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในไฮโดรคาร์บอนด้วยอะตอมฮาโลเจนตั้งแต่หนึ่งอะตอมขึ้นไป

ไฮโดรคาร์บอนที่มีฮาโลเจนส่วนใหญ่ (ฮาโลอัลคิล) เป็นสารประกอบที่มีปฏิกิริยาสูง ปฏิกิริยาการแทนที่และการกำจัดมีความสำคัญมากที่สุดสำหรับสารประกอบในประเภทนี้ คุณสมบัติทางเคมีของแฮโลอัลคิลถูกกำหนดโดยพันธะ C – X เป็นหลัก (X = F,Cl,Br,I) พันธะ C–X ในแฮโลอัลคิลมีลักษณะเฉพาะคือขั้วที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ที่มากขึ้นของอะตอมฮาโลเจนเมื่อเปรียบเทียบกับคาร์บอนที่อะตอมเกาะอยู่

ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนจะเปลี่ยนไปทางอะตอมของฮาโลเจน (-I- effect) การกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอนใหม่นี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าประจุลบบางส่วน (-) ปรากฏบนอะตอมฮาโลเจน และประจุบวกบางส่วน (+) ปรากฏบนอะตอมคาร์บอน:

เป็นผลให้พันธะ  C – X กลายเป็นขั้ว ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่ลดลงบนอะตอมของคาร์บอนจะกำหนดค่าสูงซึ่งตรงกันข้ามกับไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว ปฏิกิริยาของอนุพันธ์ของฮาโลเจน ซึ่งเข้าสู่ปฏิกิริยาของการแทนที่นิวคลีโอฟิลิก (SN) และการกำจัด (E) ได้อย่างง่ายดาย

งานห้องปฏิบัติการ

เป้าหมายของงาน:ศึกษาวิธีการผลิตและสมบัติทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนที่มีฮาโลเจน

รีเอเจนต์และอุปกรณ์: 2N NaOH;H 2 SO 4 เข้มข้น; 0.2 N AgNO 3 ;ฉัน 2 ในโซลูชัน KI; คลอโรเบนซีน; เอทานอล NaCl (โซล); คลอเรตไฮเดรต (คริส)

ชั้นวางพร้อมหลอดทดลอง ที่ยึดหลอดทดลอง สไลด์แก้ว ตะเกียงแอลกอฮอล์ กล้องจุลทรรศน์

การทดลองที่ 3.1 การเตรียมคลอโรอีเทนจากเอทานอล

เทผลึกโซเดียมคลอไรด์ขนาดเล็กลงในหลอดทดลองให้มีความสูงประมาณ 3 มม. แล้วเติมเอทิลแอลกอฮอล์ 3-4 หยดเพื่อให้เกลือทั้งหมดชุบแอลกอฮอล์ จากนั้นเติมกรดซัลฟิวริก 3-4 หยดแล้วตั้งไฟให้ร้อนเหนือเปลวไฟของตะเกียงแอลกอฮอล์ เพื่อป้องกันการปล่อยไฮโดรเจนคลอไรด์เร็วเกินไป เพื่อติดตามความคืบหน้าของการก่อตัวของคลอโรอีเทน ให้นำการเปิดหลอดทดลองไปที่เปลวไฟของตะเกียงแอลกอฮอล์แล้วจุดไฟ (คลอโรอีเทนจะไหม้พร้อมกับการก่อตัวของวงแหวนสีเขียวที่มีลักษณะเฉพาะ) หลังจากการทำความร้อนครั้งแรก ทันทีที่สังเกตเห็นวงแหวนสีเขียวจาง ๆ ของคลอโรอีเทน การให้ความร้อนจะหยุดลง จำเป็นต้องเขียนสมการปฏิกิริยา

บันทึก.อย่าให้ความร้อนแก่หลอดทดลองโดยไม่จำเป็น เนื่องจากปฏิกิริยาจะปล่อยไฮโดรเจนคลอไรด์ออกมาจำนวนมาก ด้วยเหตุนี้คุณจึงไม่ควรพยายามตรวจจับกลิ่นของคลอโรอีเทน

การทดลองที่ 3.2 การเตรียมคลอโรฟอร์มจากคลอราลไฮเดรต

วางผลึกคลอราลไฮเดรต 3-4 ผลึกในหลอดทดลองเติม 2N 6-8 หยด NaOH และอุ่นของเหลวเล็กน้อยซึ่งมีเมฆมากแล้วที่อุณหภูมิห้อง เกิดอะไรขึ้น? คุณควรใส่ใจกับกลิ่นของของเหลวที่เกิดขึ้นโดยเปรียบเทียบกับกลิ่นคลอโรฟอร์มจากขวด จำเป็นต้องเขียนสมการปฏิกิริยา

การทดลองที่ 3.3 การเตรียมไอโอโดฟอร์มจากเอทานอล

ใส่เอธานอล 2 หยด สารละลายไอโอดีน 3 หยดในโพแทสเซียมไอโอไดด์ และ 2N 3 หยดลงในหลอดทดลอง NaOH ด้วยความร้อนต่ำ (บางครั้งแม้จากความอบอุ่นของมือ) เมฆสีขาวจะปรากฏขึ้นพร้อมกลิ่นไอโอโดฟอร์มที่มีลักษณะเฉพาะและคงอยู่นานมาก เมื่อความขุ่นละลายต้องเติมสารละลายไอโอดีนอีก 3-5 หยดลงในสารละลายอุ่น รอ 2-3 นาทีจนกระทั่งคริสตัลก่อตัว จากนั้น ใช้ปิเปต หยดของเหลว 2 หยดที่มีผลึกไอโอโดฟอร์มจากด้านล่างของหลอดทดลอง ถ่ายโอนไปยังสไลด์แก้วใต้กล้องจุลทรรศน์ แล้วร่างรูปร่างของผลึกที่ได้ลงในสมุดบันทึก เขียนสมการปฏิกิริยา

บันทึก. อุ่นส่วนผสมของไอโอดีนกับแอลกอฮอล์และอัลคาไลให้เดือด แต่อย่าต้มเนื่องจากไอโอโดฟอร์มที่ได้จะสลายตัว

ประสบการณ์ 3.4การเคลื่อนที่เชิงเปรียบเทียบของฮาโลเจนในวงแหวนเบนซีน

คลอโรอีเทนเป็นของเหลวระเหยง่ายที่มีกลิ่นแปลกและไม่มีสี คลอโรอีเทนมักใช้ในทางการแพทย์เพื่อการดมยาสลบหรือการดมยาสลบด้วยการสูดดม นี่เป็นยาเสพติดที่ทรงพลังพอสมควรเนื่องจากการดมยาสลบเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วภายในไม่กี่นาที ข้อเสียเปรียบหลักของสารเคมีชนิดนี้คือการออกฤทธิ์ระยะสั้น กล่าวคือ หลังจากการดมยาสลบแล้วจะตื่นขึ้นหลังจากผ่านไป 20 นาที จึงสามารถใช้ได้ในระยะสั้นเท่านั้น การแทรกแซงการผ่าตัด. นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นยาแก้ปวดเฉพาะที่สำหรับโรคผิวหนัง การบาดเจ็บจากการเล่นกีฬา,รอยฟกช้ำ,แมลงสัตว์กัดต่อย,การอักเสบฯลฯ

ในเคมีอินทรีย์ก็มี หลากหลายชนิดปฏิกริยาเคมี:

1. ความแตกแยก (การกำจัด)

เหล่านี้เป็นปฏิกิริยาเคมีที่ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของโมเลกุลของสารใหม่หลายชนิดจากโมเลกุลของสารประกอบดั้งเดิม ในบรรดาปฏิกิริยาการกำจัด ปฏิกิริยาการแยกคาร์บอนด้วยความร้อนมีความสำคัญมาก

2. การเข้าร่วม

จากปฏิกิริยาเหล่านี้ โมเลกุลของสารที่ทำปฏิกิริยาหลายโมเลกุลจึงรวมกันเป็นหนึ่งเดียว นี่คือคุณสมบัติหลักของปฏิกิริยาการเติม

3. การทดแทน

เมื่อทำปฏิกิริยาเหล่านี้ อะตอมหนึ่งหรือทั้งกลุ่มจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่นหรืออะตอมอีกกลุ่มหนึ่ง

4. การจัดเรียงใหม่ (ไอโซเมอไรเซชัน)

จากปฏิกิริยาเหล่านี้ โมเลกุลของสารอื่นจึงเกิดขึ้นจากโมเลกุลของสารชนิดเดียวกัน

วิธีรับคลอโรอีเทนจากเอทิลีน

ในกรณีนี้เราจะใช้ปฏิกิริยาการเติม - ไฮโดรฮาโลเจนเนชัน (การเติมไฮโดรเจนฮาโล) ดังนั้นคลอโรอีเทนสามารถหาได้จากเอทิลีนโดยปฏิกิริยาต่อไปนี้:

C2H4 + HCI = C2H5Cl

วิธีรับเอทานอลจากคลอโรอีเทน

ตอนนี้เราจำเป็นต้องใช้ ปฏิกิริยาเคมี– การทดแทนด้วยอัลคาไลซึ่งเป็นผลมาจากการที่เราได้แอลกอฮอล์และเกลือ:

C2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

วิธีรับคลอโรอีเทนจากอีเทน

เพื่อให้ได้คลอโรอีเทนจากอีเทน เราใช้ฮาโลเจนของอัลเคนตามปกติ คุณต้องจำเงื่อนไขสำคัญเพียงข้อเดียวเท่านั้น: ต้องทำปฏิกิริยาต่อหน้าแสง นี่คือสมการทางเคมีที่กำหนดให้กับปฏิกิริยา

ก) อีเทนสามารถหาได้จากมีเทนในสองขั้นตอน เมื่อมีเทนถูกคลอรีน จะเกิดคลอโรมีเทน:

เมื่อคลอโรมีเทนทำปฏิกิริยากับโซเดียม จะเกิดอีเทน (ปฏิกิริยา Wurtz):

เอทานอลสามารถหาได้จากอีเทนในสองขั้นตอน เมื่ออีเทนถูกคลอรีน จะเกิดคลอโรอีเทน:

เมื่อคลอโรอีเทนสัมผัสกับสารละลายอัลคาไลที่เป็นน้ำ อะตอมของคลอรีนจะถูกแทนที่ด้วยหมู่ไฮดรอกซิลและเอธานอลจะเกิดขึ้น

อีเทนสามารถหาได้จากเอทานอลในสองขั้นตอน เมื่อเอธานอลถูกให้ความร้อนด้วยกรดซัลฟิวริก จะเกิดภาวะขาดน้ำและเกิดเอทิลีน:

b) เมื่อเอธานอลถูกให้ความร้อนด้วยกรดซัลฟิวริก จะเกิดภาวะขาดน้ำและเกิดเอทิลีน:

เมื่อเอทิลีนถูกเติมไฮโดรเจนเหนือตัวเร่งปฏิกิริยา จะเกิดอีเทน:

เมื่ออีเทนถูกคลอรีน จะเกิดคลอโรอีเทน:

อะซีตัลดีไฮด์สามารถหาได้จากคลอโรอีเทนในสองขั้นตอน เมื่อคลอโรอีเทนสัมผัสกับสารละลายอัลคาไลที่เป็นน้ำ จะเกิดเอทานอลขึ้น

เมื่อถูกความร้อน เอธานอลจะถูกออกซิไดซ์โดยคอปเปอร์ออกไซด์เป็นอะซีตัลดีไฮด์:

c) บิวทาไดอีนสามารถรับได้โดยตรงจากเอทิลแอลกอฮอล์โดยการให้ความร้อนต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา ในระหว่างที่เกิดดีไฮโดรจีเนชัน (กำจัดไฮโดรเจน) และภาวะขาดน้ำ (กำจัดน้ำ) พร้อมกัน:

d) เมื่อแคลเซียมคาร์บอเนตและคาร์บอนได้รับความร้อนสูงจะเกิดแคลเซียมคาร์ไบด์:

เมื่อแคลเซียมคาร์ไบด์สัมผัสกับน้ำจะได้อะเซทิลีน:

เอทิลแอลกอฮอล์สามารถหาได้จากอะเซทิลีนในสองขั้นตอน เมื่ออะเซทิลีนถูกเติมไฮโดรเจนเมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยา จะเกิดเอทิลีนขึ้น

อีเทน – C2H6 – เป็นก๊าซที่ไม่มีกลิ่นและไม่มีสี จัดอยู่ในกลุ่มอัลเคน โดยธรรมชาติพบได้ในน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ ดังนั้นจึงเป็นของสารประกอบอินทรีย์ จาก อีเทนได้รับอนุญาตให้ได้รับเอทิล แอลกอฮอล์. จริงอยู่ที่กระบวนการนี้ค่อนข้างใช้แรงงานมาก แอลกอฮอล์มักจะได้รับในลักษณะอื่น

คำแนะนำ

1. เอทิล แอลกอฮอล์จะได้รับโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากการหมักผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาล ธัญพืช ผลไม้ ผลเบอร์รี่และผัก เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้หน่วยการกลั่น การทำความร้อน และการกลั่น

2. รับเอทิล แอลกอฮอล์จาก อีเทนอนุญาตให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่รุนแรงในกระบวนการออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาเมื่อถูกความร้อนถึง 2,000 องศาเมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยา

3. อีกวิธีหนึ่งในการรับเอทิล แอลกอฮอล์และจาก อีเทนประกอบด้วยปฏิกิริยาดังต่อไปนี้: 1. ฮาโลเจนที่อุณหภูมิ 1,000°C และเมื่อมีแสงอัลตราไวโอเลต: C2H6 + Cl2 = C2H5Cl2 จากนั้นทำปฏิกิริยากับอัลคาไล: C2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

4. เอทิล แอลกอฮอล์จาก อีเทนคุณสามารถรับได้ด้วยวิธีอื่น ดำเนินการดีไฮโดรจีเนชัน อีเทนที่ 400-5,000°C โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม Pt, นิกเกิล Ni, Al2O3:C2H6 = C2H4 + H2

6. อีเทนเป็นสารไวไฟ แทบไม่ละลายในน้ำ ระเบิดได้เมื่อผสมกับอากาศ และไม่เป็นพิษ เมื่อได้รับความร้อน อีเทนที่อุณหภูมิสูงถึง 575-10,000°C จะสลายตัวเป็นอะเซทิลีนและไฮโดรเจน จากนั้นการให้ความร้อนในภายหลังจะทำให้เกิดการไหม้เกรียมและการก่อตัวของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน

7. ในทางอุตสาหกรรม อีเทนถูกใช้เพื่อผลิตเอทิลีน ซึ่งเป็นก๊าซไม่มีสีซึ่งมีสูตรทางเคมีเหมือนกับอีเทน ในศตวรรษที่ผ่านมา เอทิลีนถูกนำมาใช้ในการดมยาสลบร่วมกับออกซิเจน ปัจจุบันเอทิลีนเป็นวัตถุดิบในการซื้อโพลีเอทิลีน ไวนิลอะซิเตต เอทิลีนออกไซด์ กรดอะซิติก และอื่นๆ อีกมากมาย เอทิลีนยังเป็นไฟโตฮอร์โมนที่ส่งผลต่อสุขภาพและการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตหลายชนิด

เอทิล แอลกอฮอล์หรือเอทานอลเป็นของเหลวที่มีสูตรทางเคมี C2H5OH เมื่อทำปฏิกิริยากับอากาศ เอทานอลจะเกิดเป็นส่วนผสมที่ระเบิดได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีในรูปแบบของส่วนผสมอะซีโอโทรปิกซึ่งเป็นตัวทำละลายที่ดีเยี่ยมแต่ติดไฟได้ ยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและการแพทย์ ซื้อเอทิล แอลกอฮอล์ a เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งต้องอาศัยความรู้อย่างมากในด้านการสังเคราะห์สารที่คล้ายคลึงกัน

คำแนะนำ

1. หนึ่งในวิธีการรับเอทิล แอลกอฮอล์ก – การหมักแป้งมันฝรั่งด้วยเอนไซม์ยีสต์ วิธีการนี้ยังคงใช้อยู่ แต่เนื่องจากการบริโภคที่เพิ่มขึ้น ทำให้ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมได้อีกต่อไป นอกจากนี้ ข้อเสียของวิธีนี้คือต้องใช้วัตถุดิบอาหารเป็นจำนวนมาก

2. วิธีการรับเอทานอลอีกวิธีหนึ่งคือการไฮโดรไลซิสของไม้ วิธีนี้ยังเกี่ยวข้องกับการใช้ด้วย น้ำมันพืช. ไม้ประกอบด้วยเซลลูโลสประมาณ 50% ซึ่งได้กลูโคสมาโดยใช้น้ำและกรดซัลฟิวริกซึ่งนำไปหมัก วิธีการผลิตวิธีหนึ่งคือการไฮโดรไลซิสของกรดซัลฟิวริกของเอทิลีน นอกจากนี้ยังใช้การให้น้ำโดยตรงของเอทิลีนโดยใช้น้ำและกรดฟอสฟอริก

วิดีโอในหัวข้อ

บันทึก!
การเตรียมเอทิลแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ที่บ้านนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยเพราะจะมีเมทิลแอลกอฮอล์ที่เป็นพิษเจือปนอยู่เสมอ

คลอโรอีเทน(ชื่ออื่น - เอทิลคลอไรด์, เอทิลคลอไรด์) เป็นก๊าซไม่มีสี มีสูตรทางเคมี C2H5Cl ผสมกับเอทิลแอลกอฮอล์และไดเอทิลอีเทอร์ โดยไม่สามารถผสมกับน้ำได้โดยประมาณ เป็นไปได้อย่างไรที่จะได้รับสารนี้?

คำแนะนำ

1. มีสองวิธีทางอุตสาหกรรมหลักสำหรับการสังเคราะห์คลอรีน อีเทน:1) โดยไฮโดรคลอริเนชันของเอทิลีน (ethene) 2) โดยคลอรีนของอีเทน

2. ปัจจุบันวิธีที่ 2 ได้รับการยอมรับว่ามีแนวโน้มและเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจมากกว่า ปฏิกิริยาเกิดขึ้นดังนี้: C2H6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl

3. เช่นเดียวกับปฏิกิริยามาตรฐานของฮาโลเจนของอัลเคนมันดำเนินไปตามสิ่งที่เรียกว่า "กลไกหัวรุนแรง". เพื่อเริ่มต้นคำนำ ส่วนผสม: อัลเคน (ในกรณีนี้คืออีเทน) - ฮาโลเจน (ในกรณีนี้คือคลอรีน) จะต้องได้รับการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตอิ่มตัว

4. เมื่อสัมผัสกับแสง โมเลกุลของคลอรีนจะแตกตัวเป็นอนุมูล อนุมูลเหล่านี้จะมีปฏิกิริยากับโมเลกุลอีเทนทันที โดยดึงอะตอมไฮโดรเจนออกไป ทำให้เกิดอนุมูลเอทิล C2H5 ซึ่งในทางกลับกันจะทำลายโมเลกุลของคลอรีนและก่อตัวเป็นอนุมูลใหม่ กล่าวคือเกิด "ปฏิกิริยาลูกโซ่" นั่นเอง

5. อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะทำให้อัตราการคลอรีนของอีเทนเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก "ผลผลิต" ของอนุพันธ์อีเทนที่มีคลอรีนอื่นๆ เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ ปฏิกิริยานี้จึงเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำเพื่อเพิ่มศักยภาพสูงสุดในการได้มาซึ่งผลิตภัณฑ์เป้าหมาย

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
เมื่อเร็วๆ นี้ tetraethyl lead Pb(C2H5)4 ถูกผลิตจากสารชนิดนี้ ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่รู้จักกันดี ซึ่งเป็นสารเติมแต่งสำหรับ เชื้อเพลิงมอเตอร์, เพิ่มขึ้น หมายเลขออกเทนและลดโอกาสในการระเบิด เนื่องจากความเป็นอันตรายเป็นพิเศษของสารเติมแต่งนี้ เนื่องจากความเป็นพิษของตะกั่วและสารประกอบทั้งหมดของสารตะกั่ว ปัจจุบันการใช้น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วจึงถูกจำกัดอย่างรุนแรง และในหลายประเทศก็เป็นสิ่งต้องห้ามโดยสิ้นเชิง อนุญาตให้เพิ่มโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเป็นเชื้อเพลิงการบินเท่านั้น คลอโรอีเทนยังใช้ในการผลิตเซลลูโลสอะซิเตตในการสังเคราะห์ออร์กาโนซิลิคอน เป็นตัวทำละลายสำหรับเรซิน ไขมัน ฯลฯ หลายชนิด นอกจากนี้ยังใช้ในทางการแพทย์ เป็นยาชาที่ออกฤทธิ์เร็วสำหรับยาชาเฉพาะที่ ซึ่งเป็น "สารแช่แข็ง"

เอทานอลเป็นสารอินทรีย์ไม่มีสี มีกลิ่นฉุนเฉพาะเจาะจง มันถูกใช้ในอุตสาหกรรม ในห้องปฏิบัติการ - ในฐานะตัวทำละลายอินทรีย์ที่ดีที่สุด ในทางการแพทย์ - เป็นน้ำยาฆ่าเชื้อที่สวยงาม เอทิล แอลกอฮอล์ใช้สำหรับการผลิตด้วย ผลิตภัณฑ์แอลกอฮอล์. ได้มาโดยวิธีการต่างๆ

คำแนะนำ

1. อันดับแรกคือการซื้อเอทานอลในระหว่างกระบวนการหมัก กลูโคสหรือน้ำตาลองุ่นหมักทำให้เกิดการก่อตัว แอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ การปล่อยฟองก๊าซบ่งบอกถึงความไม่สมบูรณ์ของกระบวนการ เมื่อคาร์บอนไดออกไซด์หยุดผลิตแล้วเท่านั้นจึงจะพูดได้ว่ากระบวนการนี้เสร็จสมบูรณ์มากขึ้น แอลกอฮอล์จะไม่ถูกสร้างขึ้น การได้มาซึ่งแผนผัง แอลกอฮอล์และจากกลูโคสสามารถแสดงในรูปของปฏิกิริยา: C?H??O? = การหมัก = C?H?OH +CO?.

2. เพื่อซื้อไวน์องุ่นพร้อมสารบัญเอทิล แอลกอฮอล์และ 16% ก็อนุญาตให้ใช้น้ำองุ่นได้เพราะว่า ประกอบด้วยกลูโคสในรูปแบบอิสระ วิธีการที่รู้จักกันดีไม่แพ้กันคือการหมัก มันฝรั่งใช้วิธีนี้ มันถูกต้ม ระบายความร้อน และเติมมอลต์; มันมีส่วนผสมของเอนไซม์ซึ่งเมื่อเติมยีสต์เข้าไปก็จะก่อตัวขึ้น แอลกอฮอล์ .

3. มีวิธีการทางเคมีอื่นๆ อีกหลายวิธีที่สามารถได้รับเอทานอลจากสารดึกดำบรรพ์ เช่น อีเทนและเอทิลีน โดยผ่านการเปลี่ยนแปลง วิธีที่ 1 - เอทิลีนไฮเดรชั่น รักษาเอทิลีนด้วยกรดซัลฟิวริก เป็นผลให้คุณควรได้รับกรดเอทิลซัลฟิวริก: CH? = CH? +H?ดังนั้น? = CH?-CH?-OSO?OH.ต่อไป กรดเอทิลซัลฟิวริกจะถูกไฮโดรไลซิส: CH?-CH?-OSO?OH + H?O = C?H?OH + H?SO?.ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางจะ เป็นไดเอทิลอีเทอร์ จึงได้ส่วนผสมที่ต้องการการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม การทำผลิตภัณฑ์ให้บริสุทธิ์จากปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับความแตกต่างของจุดเดือดของเอทานอลและไดเอทิลอีเทอร์

4. วิธีที่ 2 - เอทิลีนไฮเดรชั่น การให้น้ำจะดำเนินการภายใต้ความกดดันที่อุณหภูมิ 300°C: CH?=CH? + H?O = C?H?OH

5. วิธีที่ 3 – การซื้อเอทานอลจากอีเทนในตัวกลางที่เป็นด่างพร้อมการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม ในระยะแรกโบรโมอีเทนจะเกิดขึ้นในระยะที่ 2 - เอทิล แอลกอฮอล์:ช?-ช? + HBr = CH?-CH?Br + HBr;CH?-CH?Br + H?O =NaOH= C?H?OH +HBr

วิดีโอในหัวข้อ

อะเซทิลีนเป็นของไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว คุณสมบัติทางเคมีถูกกำหนดโดยพันธะสาม สามารถเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน การทดแทน การเติม และการเกิดพอลิเมอไรเซชันได้ อีเทน– ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวซึ่งเกิดปฏิกิริยาการแทนที่อนุมูล ดีไฮโดรจีเนชัน และออกซิเดชัน ที่อุณหภูมิประมาณ 600 องศาเซลเซียส จะสลายตัวเป็นไฮโดรเจนและเอธีน

คุณจะต้องการ

• – อุปกรณ์เคมี
• – ตัวเร่งปฏิกิริยา;
• – น้ำโบรมีน.

คำแนะนำ

1. อะเซทิลีน เอทิลีน และอีเทนเป็นก๊าซไวไฟไม่มีสีภายใต้สภาวะปกติ ดังนั้น อันดับแรกคุณควรทำความคุ้นเคยกับข้อควรระวังด้านความปลอดภัยเมื่อทำงานกับสารระเหย อย่าลืมตรวจสอบโครงสร้างโมเลกุลและคุณสมบัติทางเคมีของอัลคีน (ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว) อัลคีน และอัลเคน ดูว่ามีความคล้ายคลึงและแตกต่างกันอย่างไร ในการซื้ออีเทน คุณจะต้องมีอะเซทิลีนและไฮโดรเจน

2. เพื่อผลิตอะเซทิลีนในห้องปฏิบัติการ ให้สลายแคลเซียมคาร์ไบด์ CaC2 คุณสามารถนำไปเผาแบบสำเร็จรูปหรือนำไปเผาด้วยโค้ก: CaO+3C=CaC2+CO - กระบวนการนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 2500°C, CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2 ดำเนินการ ปฏิกิริยาที่ดีกับอะเซทิลีน - การลดสีของน้ำโบรมีนหรือสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

3. คุณสามารถรับไฮโดรเจนได้หลายวิธี: - โดยปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด: Zn+2 HCl=ZnCl2+H2? - ระหว่างปฏิกิริยาของอัลคาไลกับโลหะซึ่งไฮดรอกไซด์มีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริก: Zn+2 NaOH+2 H2O=Na2+ H2? - น้ำอิเล็กโทรไลซิสเพื่อเพิ่มค่าการนำไฟฟ้าที่เติมอัลคาไล ในกรณีนี้ ไฮโดรเจนจะเกิดขึ้นที่แคโทด และออกซิเจนจะเกิดขึ้นที่ขั้วบวก: 2 H2O = 2 H2 + O2

4. ที่จะซื้อสินค้าจาก อะเซทิลีนอีเทน จำเป็นต้องทำปฏิกิริยาเติมไฮโดรเจน (เติมไฮโดรเจน) ในขณะที่พิจารณาคุณสมบัติของพันธะเคมี: อันดับแรกจาก อะเซทิลีนได้รับเอทิลีนจากนั้นในระหว่างการเติมไฮโดรเจนในภายหลังจะได้รับอีเทน ในการแสดงกระบวนการด้วยสายตาให้เขียนและเขียนสมการปฏิกิริยา: C2H2 + H2 = C2H4C2H4 + H2 = C2H6 ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันเกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้องโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา - แพลเลเดียมบดละเอียดแพลตตินัมหรือนิกเกิล

วิดีโอในหัวข้อ

บันทึก!
เมื่อทำงานให้ปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัย โปรดจำไว้ว่าก๊าซเหล่านี้เผาไหม้ได้ดีและระเบิดได้เมื่อผสมกับอากาศหรือออกซิเจน

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
โปรดทราบว่าไฮโดรเจนเบากว่าอากาศ จึงต้องเก็บไฮโดรเจนไว้ในหลอดทดลองโดยคว่ำลง คุณสามารถระบุการได้มาของอีเทนได้โดยการเปิดเผยให้สัมผัสกับน้ำโบรมีน (สีของมันจะคงที่)

อีธานและ โพรเพน– ก๊าซซึ่งเป็นตัวแทนที่ง่ายที่สุดของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวจำนวนหนึ่ง – อัลเคน ของพวกเขา สูตรเคมี C2H6 และ C3H8 ตามลำดับ อีเทนทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตเอทิลีน โพรเพนถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงทั้งในรูปบริสุทธิ์และผสมกับไฮโดรคาร์บอนชนิดอื่น

คำแนะนำ

1. เพื่อที่จะได้รับ โพรเพนคุณจะต้องมีไฮโดรคาร์บอนอย่างง่ายสองชนิด: มีเทนและอีเทน แยกพวกมันออกจากกันเพื่อฮาโลเจน (หรือมากกว่าคลอรีน) ภายใต้อิทธิพลของการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ตัวเริ่มต้นปฏิกิริยาซึ่งเป็นอนุมูลอิสระก่อตัวขึ้น เป็นผลให้เกิดปฏิกิริยาต่อไปนี้: – CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl นั่นคือเกิดมีเทนคลอไรด์และไฮโดรเจนคลอไรด์ – C2H6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl นั่นคือเกิดอีเทนคลอไรด์และไฮโดรเจนคลอไรด์

2. ต่อจากนั้น ให้เปิดเผยมีเทนคลอไรด์และอีเทนคลอไรด์ต่อหน้าโลหะโซเดียม จากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โพรเพนและโซเดียมคลอไรด์ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นตามรูปแบบต่อไปนี้: - C2H5Cl + CH3Cl + 2Na = C3H8 + 2NaCl ปฏิกิริยาประเภทนี้เรียกว่า "ปฏิกิริยา Wurtz" ซึ่งตั้งชื่อตามนักเคมีชาวเยอรมันผู้โด่งดังซึ่งเป็นคนแรกที่สังเคราะห์ไฮโดรคาร์บอนแบบสมมาตรโดยทำปฏิกิริยา โซเดียมที่มีอนุพันธ์ของฮาโลเจนของอัลเคน

3. ในปฏิกิริยาฮาโลเจน คุณสามารถใช้โบรมีนแทนคลอรีนได้ โดยพื้นฐานแล้ว ถ้าคุณใช้คลอรีนที่มีพลังมากขึ้น ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเร็วและง่ายขึ้น

4. ในอุตสาหกรรม โพรเพนจาก อีเทนไม่ได้รับ: กระบวนการนี้ไม่มีประโยชน์อย่างแน่นอน ปฏิกิริยาดังกล่าวมีจุดประสงค์เพื่อศึกษาเท่านั้น ใช้เพื่อฝึกฝนและรวบรวมทักษะในห้องปฏิบัติการ

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
อีเทนพบได้ในน้ำมันและก๊าซ และยังเกิดขึ้นระหว่างการแตกร้าวของน้ำมันและการกลั่นถ่านหินแบบแห้ง โพรเพนพบได้ในก๊าซธรรมชาติ นอกจากนี้ตัวแทนของอัลเคนนี้ยังใช้เป็นส่วนประกอบของตัวทำละลายที่อุณหภูมิต่ำเมื่อซื้อโมโนเมอร์ที่ใช้ในการผลิตโพลีโพรพีลีนเป็นวัตถุดิบสำหรับการสังเคราะห์ปิโตรเคมี ฯลฯ

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการรับคลอโรอีเทนจากอีเทน เรามาวิเคราะห์ลักษณะของอีเทนกันก่อน

ลักษณะโดยย่อของอีเทน

ไฮโดรคาร์บอนนี้มีสูตร C2H6 คาร์บอนในโมเลกุลอยู่ในสถานะไฮบริด sp3 สิ่งนี้ส่งผลต่อร่างกายและ คุณสมบัติทางเคมีของสารนี้ ภายใต้สภาวะปกติ อีเทนเป็นสารก๊าซที่ละลายได้ในน้ำเล็กน้อย เช่นเดียวกับตัวแทนอื่น ๆ ในกลุ่มอัลเคน อีเทนมีพันธะเดี่ยวที่อิ่มตัว สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในคุณสมบัติทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนนี้ ไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาการเติมได้ อนุญาตให้ใช้การแทนที่แบบรุนแรงเท่านั้น

คุณสมบัติของหลักสูตร

เรามาดูวิธีรับคลอโรอีเทนจากอีเทนกันดีกว่า ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องทำปฏิกิริยาระหว่างอีเทนกับคลอรีนต่อหน้าควอนตัมเบา ( อุณหภูมิสูงขึ้น). เนื่องจากความแตกแยกของพันธะโฮโมไลติก จึงเกิดอนุมูลคลอรีนขึ้น การศึกษาต้องใช้พลังงานจำนวนหนึ่ง

ก็สามารถซื้อได้ วิธีทางที่แตกต่าง. ไพโรไลซิสด้วยความร้อนถือได้ว่าเป็นหนึ่งในตัวเลือกสำหรับการก่อตัวของอนุมูล เพื่อให้ได้คลอโรอีเทนจากอีเทน สมการจะถูกเขียนขึ้นที่อุณหภูมิประมาณ 500 0 C พลังงานที่จะปล่อยออกมาในกรณีนี้ก็เพียงพอแล้วที่จะทำลายพันธะ วิธีที่สองในการสร้างอนุมูลอิสระคือการใช้รังสีอัลตราไวโอเลต

กลไกของปฏิกิริยาการกระจัดที่รุนแรง

เรามาดูวิธีรับคลอโรอีเทนจากอีเทนกันดีกว่า ดำเนินการผ่านกลไกการออกฤทธิ์ของ SR ของฮาโลเจนกับอัลเคน ในสถานะแก๊ส เมื่ออีเทนทำปฏิกิริยากับคลอรีน คลอรีนจะแยกตัวออกก่อนภายใต้อิทธิพลของรังสียูวี ระยะนี้เรียกว่าการเริ่มต้นซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการปรากฏตัวของสายพันธุ์คลอรีนอนุมูลอิสระ อนุภาคที่เกิดขึ้นจะโจมตีโมเลกุลอีเทน เกิดเป็นไฮโดรเจนคลอไรด์ รวมถึงเอทิลหัวรุนแรง C2H5

เรามาสนทนากันต่อเกี่ยวกับวิธีการรับคลอโรอีเทนจากอีเทน ในขั้นต่อไป เอทิลราดิคัลจะทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของคลอรีน ทำให้เกิดอีเทนคลอไรด์และอนุมูลคลอรีนอีกชนิดหนึ่ง เขาคือผู้ที่สามารถตอบสนองได้อีกครั้งโดยดำเนินวงจรปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อไป ระยะนี้เรียกว่าการเติบโตของลูกโซ่ จำนวนอนุมูลที่ใช้งานอยู่ในขั้นตอนของการโต้ตอบนี้ไม่เปลี่ยนแปลง แต่จะถูกเก็บไว้ทั้งหมด การสิ้นสุดของวัฏจักรคือขั้นตอนที่สามของปฏิกิริยา ซึ่งเรียกว่าการสิ้นสุดแบบลูกโซ่ มันเกี่ยวข้องกับการชนกันของอนุภาคอิสระ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา

แอปพลิเคชัน

คำตอบสำหรับคำถามว่าจะรับคลอโรอีเทนจากอีเทนได้อย่างไร มุ่งเน้นไปที่การประยุกต์ใช้ ผลที่ได้คือคลอโรเอทิลเป็นสารเสพติดร้ายแรง ใช้เป็นยาระงับความรู้สึกในการผ่าตัด สองถึงสามวินาทีก็เพียงพอแล้วที่จะลดการออกกำลังกาย

เนื่องจากข้อเสียเปรียบหลักของสารนี้เราจึงทราบถึงความเป็นไปได้ที่จะให้ยาเกินขนาด แม้แต่การเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในขีดจำกัดที่อนุญาตก็ทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงต่อร่างกายมนุษย์ ปัจจุบันคลอโรอีเทนใช้เป็นสารเสพติดในบางกรณีเท่านั้น

ในระดับที่มากขึ้นมันเป็นที่ต้องการในฐานะวิธีการรักษาในท้องถิ่นสำหรับการดมยาสลบผิวเผินในระยะสั้น เมื่ออยู่บนผิวหนังสารจะระเหยไปอุณหภูมิของผิวหนังจะเกิดขึ้นความไวจะลดลงซึ่งเป็นผลมาจากการที่สามารถทำแผลได้นั่นคือเพื่อดำเนินการผิวเผินเล็กน้อย

สารนี้ยังใช้ลดอีกด้วย อาการคันที่ผิวหนัง, การรักษาแผลไหม้จากความร้อน, neuromyositis, cryotherapy ของการอักเสบ ขั้นแรกให้หลอด ampoule อุ่นบนฝ่ามือ จากนั้นกระแสน้ำจะพุ่งเข้าสู่ผิวหนัง เพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษา ขั้นตอนจะดำเนินการวันละครั้งเป็นเวลา 7-10 วัน