Etan - C2H6 - un gaz inodor și incolor, din clasa alcanilor. În natură, se găsește în compoziția petrolului, a gazelor naturale și a altor hidrocarburi și, prin urmare, se referă la compusi organici. Din etan lăsat să obțină etil alcool. Adevărat, acest proces este destul de laborios, în consecință alcool obținute de obicei într-un mod diferit.

Instruire

1. Etil alcool de preferință obținute ca urmare a fermentației produselor care conțin zahăr, cereale, fructe, fructe de pădure, legume. Pentru a face acest lucru, se folosesc unități de distilare, încălzire, distilare.

2. Ia etil alcool din etan reacția ușoară este permisă în procesul de oxidare catalitică atunci când este încălzită la 2000 de grade în prezența unui catalizator.

3. O altă metodă de obținere a etilului alcool iar din etan constă în efectuarea următoarelor reacţii: 1. halogenare la temperatura de 1000°C si in prezenta luminii ultraviolete: C2H6 + Cl2 = C2H5Cl2. apoi efectuați reacția cu alcalii: С2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

4. Etil alcool din etan poate fi obținută printr-o altă metodă. Efectuați dehidrogenarea etan la 400–5000°С în prezența catalizatorilor de platină Pt, nichel Ni, Al2O3:С2Н6 = С2Н4 + Н2

6. Etanul este combustibil, aproximativ insolubil în apă, exploziv atunci când este amestecat cu aer, netoxic. Când este încălzit etan până la o temperatură de 575-10000 ° C, se descompune în acetilenă și hidrogen, încălzirea ulterioară duce la carbonizare și formarea de hidrocarburi aromatice.

7. În industrie, etanul este folosit pentru a produce etilenă, un gaz incolor care are aceeași formulă chimică ca și etanul. În secolul trecut, în combinație cu oxigenul, etilena a fost folosită pentru anestezie. Astăzi, etilena este o materie primă pentru achiziționarea de polietilenă, acetat de vinil, oxid de etilenă, acid aceticși mult mai mult. Etilena este, de asemenea, un fitohormon care afectează sănătatea și creșterea multor organisme vii.

Etil alcool, sau etanolul este un lichid având formula chimică C2H5OH. Când interacționează cu aerul, etanolul formează un amestec exploziv. Folosit pe scară largă în inginerie ca amestec azeotrop, este un solvent excelent, dar inflamabil. Folosit și în industria alimentară și medicală. Achiziția de etil alcool a este un proces destul de complicat care necesită cunoștințe mari în domeniul sintezei de substanțe similare.

Instruire

1. Una dintre metodele de obținere a etilului alcool a - fermentarea amidonului de cartofi de către enzimele de drojdie. Aceasta metoda este încă folosit, dar din cauza creșterii consumului, nu mai poate satisface nevoile industriei, în plus, dezavantajul acestei metode este necesitatea unor cheltuieli mari de materii prime alimentare.

2. O altă metodă de obținere a etanolului este hidroliza lemnului. Această metodă este, de asemenea, asociată cu utilizarea uleiului vegetal. Lemnul contine aproximativ 50% celuloza, iar din acesta se obtine glucoza cu ajutorul apei si acidului sulfuric, care apoi este fermentat. Una dintre metodele de producție în acest caz este hidratarea etilenei cu acid sulfuric. Se folosește și hidratarea directă a etilenei cu apă și acid fosforic.

Videoclipuri similare

Notă!
Prepararea alcoolului etilic pur acasă este practic nerealist; va conține invariabil impurități de alcool metilic otrăvitor.

cloretan(alte denumiri - clorură de etil, clorură de etil) este un gaz incolor, are formula chimică C2H5Cl. Miscibil cu alcool etilic și dietileter, aproximativ nemiscibil cu apa. Cum este posibil să obțineți această substanță?

Instruire

1. Există două metode industriale principale pentru sinteza clorului etan:1) Prin clorurarea etilenei (etene).2) Prin clorurarea etanului.

2. În prezent, a doua metodă este recunoscută ca fiind mai promițătoare și mai justificată din punct de vedere economic. Reacția se desfășoară după cum urmează: С2Н6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl

3. Ca orice reacție standard de halogenare cu alcan, se desfășoară conform așa-numitei. „mecanism radical”. Pentru a începe prefața ei, amestecul: alcan (în acest caz, etan) - halogenul (în acest caz, clorul) trebuie supus la radiații ultraviolete saturate.

4. Sub acțiunea luminii, molecula de clor se descompune în radicali. Acești radicali interacționează imediat cu moleculele de etan, luând din ele un atom de hidrogen, ca urmare a acestui fapt, se formează radicali etil C2H5, care, la rândul lor, distrug moleculele de clor, formând noi radicali. Adică, ca să spunem așa, are loc o „reacție în lanț”.

5. O creștere a temperaturii crește rata de clorurare a etanului. Cu toate acestea, din cauza faptului că crește și „randamentul” altor derivați de etan care conțin clor, ceea ce este inacceptabil, această reacție se efectuează la temperaturi scăzute, pentru obținerea potențială maximă a produsului țintă.

Sfat util
Mai recent, din această substanță s-a produs tetraetil plumb Pb (C2H5) 4 - o centrală termică binecunoscută, un aditiv la combustibilul pentru motor care crește numărul octanic și reduce probabilitatea detonării. Având în vedere nocivitatea excepțională a acestui aditiv, datorită toxicității plumbului și a tuturor compușilor săi, utilizarea benzinei cu plumb este acum sever limitată, iar într-o serie de țări este complet interzisă. Este permisă doar adăugarea de CHP la combustibilul de aviație. Cloroetanul este folosit și la producerea acetatului de celuloză, în sinteza organosiliciului, ca solvent pentru o serie de rășini, grăsimi etc. De asemenea, își găsește utilizare în medicină, ca anestezic cu acțiune rapidă pentru anestezia locală, un „congelator”.

Etanol - incolor materie organică, care are un miros specific ascutit. Este folosit în industrie, în laboratoare - ca cel mai bun solvent organic, în medicină - ca un frumos antiseptic. Etil alcool folosit și în producția de băuturi alcoolice. Obțineți-o în moduri diferite.

Instruire

1. În primul rând este achiziția de etanol în procesul de fermentație. Glucoza sau zahărul din struguri este fermentat, rezultând formarea de alcoolși dioxid de carbon. Eliberarea bulelor de gaz indică incompletitudinea procesului. Numai când dioxidul de carbon încetează să mai fie emis este permis să se spună că procesul este încheiat, mai mult alcool nu se va forma. Achiziție schematică alcool iar din glucoza se poate prezenta sub forma unei reactii: C?H??O? = fermentaţie = C?H?OH +CO?.

2. Pentru achiziționarea de vin de struguri cu un cuprins de etil alcool iar 16%, este permisă folosirea sucului de struguri, deoarece. Conține glucoză liberă. O metodă la fel de cunoscută este fermentația. Pentru a implementa această metodă, se folosesc cartofi. Se prepară, se răcește și se adaugă malț; conține un amestec de enzime, sub influența căruia, atunci când se adaugă drojdie, alcool .

3. Există o serie de altele metode chimice, în care este posibil să se obțină etanol din substanțe mai primitive, precum etanul și etilena, prin metamorfoză. Metoda 1 - hidratarea cu etilenă. Tratați etilena cu acid sulfuric. Ca rezultat, ar trebui să obțineți acid etil sulfuric: CH?\u003d CH? +H?DEA? \u003d CH?-CH?-OSO?OH. În continuare, acidul etil sulfuric este supus hidrolizei: CH?-CH?-OSO?OH + H?O \u003d C?H?OH + H?SO?. Intermediarul produsul va fi dietil eter, în consecință, amestecul obținut necesită o curățare suplimentară. Purificarea produselor de reacție se bazează pe diferența dintre punctele de fierbere ale etanolului și dietil eterului.

4. Metoda a 2-a - hidratarea etilenei. Hidratarea se realizează sub presiune, la o temperatură de 300°C: CH?=CH? + H?O = C?H?OH.

5. Metoda a 3-a - achiziționarea etanolului din etan într-un mediu alcalin cu purificare ulterioară. În prima etapă se formează brometan, la a 2-a - etil alcool:CH?-CH? + HBr = CHa-CHaBr + HBr;CHa-CHaBr + H^O =NaOH= CHaH^OH +HBr.

Videoclipuri similare

Acetilena se referă la hidrocarburi nesaturate. A lui Proprietăți chimice definit printr-o legătură triplă. Este gata să intre în reacții de oxidare, substituție, adăugare și polimerizare. etan- hidrocarbură saturată, pentru care natura reacțiilor de substituție prin tip radical, dehidrogenare și oxidare. La aproximativ 600 de grade Celsius, se descompune în hidrogen și etenă.

Vei avea nevoie

• – echipamente chimice;
• – catalizatori;
• - apa cu brom.

Instruire

1. Acetilena, etilena și etanul sunt în mod normal gaze combustibile incolore. Prin urmare, mai întâi familiarizați-vă cu măsurile de siguranță atunci când lucrați cu substanțe volatile. Nu uitați să repetați structura moleculară și proprietățile chimice ale alchinelor ( hidrocarburi nesaturate), alchene și alcani. Vedeți cum se aseamănă și cum diferă. Pentru a cumpăra etan, aveți nevoie de acetilenă și hidrogen.

2. Pentru a produce acetilenă în laborator, descompuneți carbura de calciu CaC2. Îl puteți lua gata preparat sau îl puteți obține prin sinterizarea varului nestins cu cocs: CaO + 3C \u003d CaC2 + CO - procesul se desfășoară la o temperatură de 2500 ° C, CaC2 + 2H2O \u003d C2H2 + Ca (OH) 2. Efectuați o reacție bună la acetilenă - decolorarea apei de brom sau a soluției de permanganat de potasiu.

3. Puteți obține hidrogen în mai multe moduri: - prin interacțiunea metalelor cu un acid: Zn + 2 HCl \u003d ZnCl2 + H2? - în timpul reacției alcaline cu metale, ai căror hidroxizi dețin proprietăți amfotere: Zn + 2 NaOH + 2 H2O \u003d Na2 + H2? - prin electroliza apei, pentru a crește conductivitatea electrică căreia i se adaugă alcalii. În acest caz, la catod se formează hidrogen, iar la anod se formează oxigen: 2 H2O = 2 H2 + O2.

4. Pentru a cumpăra de la acetilenă etan, este necesar să se efectueze o reacție de adiție a hidrogenului (hidrogenare), luând în considerare proprietățile legături chimice: primul din acetilenă se obține etilenă, iar după aceea, cu hidrogenare ulterioară, etan. Pentru o exprimare vizuală a proceselor, compuneți și notați ecuațiile de reacție: C2H2 + H2 \u003d C2H4C2H4 + H2 \u003d C2H6 Reacția de hidrogenare se desfășoară la temperatura camerei în prezența catalizatorilor - paladiu, platină sau nichel mărunțiți fin.

Videoclipuri similare

Notă!
Respectați măsurile de siguranță în timpul lucrului. Amintiți-vă că aceste gaze ard perfect și sunt explozive atunci când sunt amestecate cu aer sau oxigen.

Sfat util
Rețineți că hidrogenul este mai ușor decât aerul, așa că trebuie colectat într-o eprubetă întoarsă cu susul în jos. Veți putea determina achiziția de etan influențându-l asupra apa cu brom(culoarea sa va rămâne constantă).

Ethan și propan- gaze, cei mai simpli reprezentanți ai unui număr de hidrocarburi saturate - alcani. Lor formule chimice C2H6 și, respectiv, C3H8. Etanul servește ca materie primă pentru producția de etilenă. Propanul este folosit ca combustibil, atât în ​​formă pură, cât și în amestecuri cu alte hidrocarburi.

Instruire

1. Pentru a primi propan, ai nevoie de două hidrocarburi simple: metan și etan. Supuneți-le separat una de cealaltă la halogenare (sau mai degrabă, la clorinare) sub influența radiațiilor ultraviolete. Acest lucru este necesar pentru a forma inițiatorii reacției - radicalii liberi. Ca urmare, au loc următoarele reacții: – CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl, adică se formează clorură de metan și clorură de hidrogen; - С2Н6 + Сl2 = C2H5Cl + HCl, adică se formează clorura de etan și clorura de hidrogen.

2. Ulterior, clorura de metan și clorura de etan sunt expuse prezenței sodiului metalic. Ca urmare a reacției în curs, propanși clorură de sodiu. Reacția se desfășoară după următoarea schemă: - C2H5Cl + CH3Cl + 2Na = C3H8 + 2NaCl.Asemenea reacții se numesc „reacția Wurtz”, numită după celebrul chimist german, cel care a sintetizat pentru prima dată o hidrocarbură simetrică prin reacția sodiului cu halogen. derivați ai alcanilor .

3. În reacțiile de halogenare, puteți folosi brom în loc de clor. În mod primitiv, dacă se folosește clor mai puternic, reacția decurge mai rapid și mai ușor.

4. În industrie propan din etan nu primiți: acest proces este absolut neprofitabil. Asemenea reacții au un interes pur educațional; ele sunt folosite pentru dezvoltarea și consolidarea abilităților de laborator.

Sfat util
Etanul se găsește în petrol și gaze și se formează și în timpul spargerii petrolului și distilării uscate a cărbunelui. Propanul se găsește în gazele naturale. De asemenea, acești alcani verificați sunt utilizați ca componentă a solvenților la temperatură joasă, la achiziționarea de monomeri folosiți la producerea polipropilenei, ca materie primă pentru sinteza petrochimică etc.

Formula chimică a alcoolului etilic (etanol) este C2H5OH. Iar substanța cloroetan, folosită ca agent frigorific și pentru anestezie în scopuri medicale, are formula C2H5Cl. Aceste substanțe sunt similare ca compoziție, doar în primul caz, o grupare hidroxil este atașată la radicalul etil C2H5, iar în al doilea caz, un ion de clor. Este posibil să se obțină chimic atât etanol din cloretan, cât și cloretan din etanol.

Instruire

Există mai multe moduri de a transforma chimic cloroetanul din alcool etilic. De exemplu, puteți supune un recipient cu etanol la căldură ridicată în prezența acidului sulfuric concentrat. Și apoi gazul de etilenă rezultat este combinat cu acid clorhidric gazos. Iată schema primei etape a reacției: С2Н5ОН=С2Н4+Н2О.

Apa rezultată este absorbită de acid sulfuric concentrat, care este foarte higroscopic. Etilena gazoasă este colectată într-un alt recipient conectat la balonul de reacție cu un adaptor de sticlă.

Când etilena rezultată reacţionează cu acid clorhidric gazos, se formează cloretan. Iată schema celei de-a doua etape a reacției: С2Н4+НCl=С2Н5Сl.

Această reacție are loc în prezența unui catalizator, triclorura de fier. Apropo, în industrie, cloretanul se obține în acest fel (desigur, fără a utiliza alcool etilic ca materie primă).

Puteți obține cloretan folosind reacția interacțiunii alcoolului etilic cu pentaclorură de fosfor. După amestecarea acestor substanțe, amestecul de reacție se toarnă în apă, iar folosind o pâlnie de separare se separă partea organică (cloroetanul) de partea anorganică datorită faptului că cloretanul este foarte slab miscibil cu apa. Reacția se desfășoară după cum urmează: C2H5OH + PCl5 = C2H5Cl + HCl + POCl3.

Există o altă metodă populară de laborator pentru obținerea cloretanului din alcool etilic. Când etanolul reacţionează cu clorura de tionil, se obţine cloretan, acid clorhidricși dioxid de sulf gazos. Puteți separa faza organică de faza anorganică, ca în exemplul anterior, folosind o pâlnie de separare. Reacția se desfășoară după următoarea schemă: C2H5OH + SOCl2 = C2H5Cl + HCl + SO2.

În al doilea caz, reacția este complet neprofitabilă din punct de vedere economic și are doar interes practic.

Cloroetanul este un lichid volatil inflamabil care are un miros deosebit și o culoare incoloră. Cloroetanul este foarte des folosit în practica medicală pentru anestezie sau anestezie prin inhalare. Este suficient de puternic medicament, datorită căruia anestezia are loc foarte repede, literalmente în câteva minute. Principalul dezavantaj al acestui lucru chimic, este durata scurtă de acțiune, adică după anestezie, trezirea are loc după 20 de minute, deci poate fi folosită doar pentru intervenții chirurgicale de scurtă durată. Poate fi folosit și ca analgezic local pentru dermatite, leziuni sportive, vânătăi, mușcături de insecte, inflamații etc.

LA Chimie organica exista tipuri diferite reacții chimice:

1. Clivaj (eliminare)

Acestea sunt reacții chimice, în urma cărora se formează molecule din mai multe substanțe noi din molecula compusului original. De mare importanță printre reacțiile de eliminare este reacția de scindare termică a carbonilor.

2. Aderare

Ca rezultat al acestor reacții, mai multe molecule de substanțe care reacţionează sunt combinate într-una singură. aceasta caracteristica principală reacții de adiție.

3. Înlocuire

În timpul acestor reacții, un atom sau un întreg grup de atomi este înlocuit cu un alt atom sau un alt grup de atomi.

4. Rearanjare (izomerizare)

Ca rezultat al acestor reacții, moleculele unei substanțe formează molecule ale altor substanțe.

Cum să obțineți cloretan din etilenă

În acest caz, vom folosi reacția de adiție - hidrohalogenare (adăugarea de halogenură de hidrogen). Deci, cloretanul din etilenă poate fi obținut prin următoarea reacție:

C2H4 + HCI = C2H5CI

Cum să obțineți etanol din cloretan

Acum trebuie să folosim reactie chimica- înlocuirea cu alcali, în urma căreia obținem alcool și sare:

C2H5Cl + NaOH = C2H5OH + NaCl

Cum se obține cloroetanul din etan

Pentru a obține cloretan din etan, folosim halogenarea obișnuită a alcanilor. Numai că trebuie să vă amintiți o condiție importantă, reacțiile trebuie efectuate în prezența luminii. Aici ecuație chimică, dat de reacție.

Derivații de halogen ai hidrocarburilor sunt produse de substituție a atomilor de hidrogen în hidrocarburi cu unul sau mai mulți atomi de halogen.

Majoritatea hidrocarburilor halogenate (haloalchili) sunt compuși foarte reactivi. Reacțiile de substituție și eliminare sunt de cea mai mare importanță pentru compușii din această clasă. Proprietățile chimice ale haloalchililor sunt determinate în primul rând de legătura C-X (X = F, Cl, Br, I). Legătura C-X în haloalchili este caracterizată de polaritate crescută. Acest lucru se explică prin electronegativitatea mai mare a atomului de halogen în comparație cu carbonul cu care este legat.

Deplasarea densității electronilor are loc spre atomul de halogen (efect -I-). O astfel de redistribuire a densității electronice duce la faptul că pe atomul de halogen apare o sarcină negativă parțială (-), iar pe atomul de carbon apare o sarcină pozitivă parțială (+):

Ca rezultat, legătura C-X  devine polarizată. Densitatea redusă de electroni pe atomul de carbon determină reactivitatea ridicată, spre deosebire de hidrocarburile saturate, a derivaților de halogen, care intră cu ușurință în reacțiile de substituție nucleofilă (SN) și eliminare (eliminare) (E).

Lucrări de laborator

Obiectiv: studiul metodelor de obținere și proprietăților chimice ale derivaților halogenați ai hidrocarburilor.

Reactivi si echipamente: NaOH 2N, H2S04 concentrat; 0,2n AgNO3;I2 în soluţie de KI; clorobenzen; etanol NaCI (solid); hidrat de cloral (cristal).

suport cu eprubete; suport pentru eprubete; lame de sticla; lampă cu spirit, microscop.

Experiența 3.1 Obținerea cloretanului din etanol

Se toarnă mici cristale de clorură de sodiu într-o eprubetă la o înălțime de aproximativ 3 mm și se adaugă 3-4 picături de alcool etilic, astfel încât toată sarea să fie umezită cu alcool. Apoi se adaugă 3-4 picături de acid sulfuric și se încălzesc peste flacăra unei lămpi cu alcool, evitând eliberarea prea rapidă de acid clorhidric. Pentru a controla progresul formării cloretanului, aduceți deschiderea eprubetei la flacăra unei lămpi cu alcool și dați-o foc (cloroetanul arde cu formarea unui inel verde caracteristic). După încălzirea inițială, de îndată ce se observă chiar și un inel verde slab de cloretan, încălzirea este oprită. Este necesar să scrieți ecuațiile de reacție.

Notă. Tubul de testare nu trebuie încălzit inutil, deoarece în timpul reacției este eliberată o cantitate semnificativă de acid clorhidric. Din acest motiv, nu trebuie făcută nicio încercare de a determina mirosul de cloretan.

Experiența 3.2 Obținerea cloroformului din hidratul de cloral

Se pun 3-4 cristale de hidrat de cloral într-o eprubetă, se adaugă 6-8 picături de 2n. NaOH și încălziți ușor lichidul, care a devenit tulbure deja la temperatura camerei. Ce se întâmplă? Ar trebui să acordați atenție mirosului lichidului rezultat, comparându-l cu mirosul de cloroform dintr-o sticlă. Este necesar să scrieți ecuațiile de reacție.

Experiența 3.3 Obținerea iodoformului din etanol

Puneți 2 picături de etanol, 3 picături de soluție de iod în iodură de potasiu și 3 picături de hidroxid de sodiu 2N într-o eprubetă. NaOH. La o ușoară încălzire, (uneori chiar și de la căldura mâinilor), apare o turbiditate albă cu un miros caracteristic foarte persistent de iodoform. Când turbiditatea este dizolvată, la soluția caldă trebuie adăugate alte 3-5 picături de soluție de iod. Așteptați 2-3 minute pentru ca cristalele să se formeze. Apoi, folosind o pipetă, se iau 2 picături de lichid cu cristale de iodoform din fundul eprubetei, se transferă pe o lamă de sticlă la microscop, iar forma cristalelor rezultate este desenată într-un jurnal. Scrieți ecuațiile de reacție.

Notă. Se încălzește amestecul de iod cu alcool și alcali până la fierbere, dar nu fierbe, deoarece iodoformul rezultat se va descompune.

Experiența 3.4Mobilitatea comparativă a halogenului în inelul benzenic