Как получить из этилена этиловый спирт уравнение

Наиболее доступный и распространенный лабораторный способ получения этилена — нагревание смеси этилового спирта с концентрированной серной кислотой. Однако первоначально взаимодействие спирта с кислотой приводит к образованию сложного эфира, который затем при нагревании распадается на этилен и серную кислоту:

Таким образом, серная кислота выходит из реакции, т.е. выполняет роль катализатора.

Уравнение реакции получения этилена дается учащимся лишь в суммарном виде:

Чтобы увеличить выход этилена и тем самым обеспечить проведение всех опытов с ним при экономном расходовании спирта, необходимо учесть следующее.

Этилен, как было показано выше, образуется из кислого этилового эфира серной кислоты (этилсерной кислоты). Если в реакцию этерификации вступит не весь спирт, то при нагревании смеси он будет отгоняться вместе с этиленом, т.е. будет потерян для реакции. Реакция этерификации, как известно, обратима, и при эквимолекулярном соотношении спирта и серной кислоты, кроме эфира, в смеси будет содержаться известное количество спирта и кислоты. Чтобы сдвинуть равновесие в сторону образования эфира и полнее использовать спирт, следует увеличить содержание серной кислоты. Опыт показывает, что при увеличении количества кислоты количество этерифицируюшегося спирта в начале заметно возрастает, а после того как соотношение количеств кислоты и спирта достигнет примерно 3:1, оно возрастает уже незначительно. Поэтому практически наилучшие результаты получаются, если на 1 моль (46 г) спирта брать 3 моля (3 o 98 = 294 г) серной кислоты или на 1 объем спирта брать примерно тройной объем концентрированной серной кислоты. В таком случае спирт будет этерифицирован в значительной своей части, потери его будут очень невелики и выход этилена возрастет.

По мере разложения эфира концентрация кислоты будет увеличиваться, и условия для более полного использования спирта будут улучшаться. Чтобы реакция шла без обильного пенообразования и сильных толчков, к смеси добавляют битое стекло или фарфоровую крошку, обеспечивающие равномерное кипение.

Демонстрационный опыт проводят следующим образом. В колбу емкостью 300-500 мл наливают 20 мл этилового спирта и постепенно добавляют 60 мл концентрированной серной кислоты. Смесь взбалтывают и охлаждают в струе воды. Затем насыпают фарфоровую крошку, закрывают колбу плотно пробкой с отводной трубкой и присоединяют промывные склянки (лучше склянки Тищенко) с концентрированной серной кислотой и с 10-процентным раствором щелочи. К склянке со щелочью присоединяют стеклянную трубку, опущенную в ванночку с водой для собирания газа:

Колбу укрепляют в штативе на асбестированной сетке или на песочной бане и нагревают тем или иным способом, предварительно проверив прибор, как обычно, на герметичность. Вначале нагревание ведут довольно интенсивно, чтобы быстро перейти «порог» образования этилового эфира (140°С), затем, когда начнет выделяться этилен, нагревают медленно, поддерживая равномерный ток газа и по возможности не допуская вспенивания.

Когда проба газа в пробирке покажет, что воздух полностью вытеснен из прибора, этилен собирают в цилиндры и газометр, как было описано выше, или непосредственно используют для опытов: поджигают у отводной трубки, пропускают и бромную воду и т.п. Для прекращения реакции удаляют газоотводную трубку из ванны, отделяют промывные склянки от колбы и только после этого прекращают нагревание. При получении больших количеств этилена (например, при наполнении газометра для опытов, проводимых в нескольких классах) следует взять больше исходной смеси веществ.

Для постановки в качестве лабораторного опыта эксперимент можно значительно упростить. В пробирку, закрепленную в штативе, наливают 1 мл этилового спирта и осторожно прилипают 3 мл концентрированной серной кислоты. Добавляют несколько фарфоровых крупинок и закрывают пробирку пробкой, в которую вставлен узкий конец хлоркальциевой трубки, содержащей патронную известь (для улавливания оксидов серы и углерода). Широкий конец хлоркальциевой трубки закрывают пробкой с газоотводной трубкой, на конец которой надет резиновый шланг. Содержимое пробирки осторожно нагревают. Выждав некоторое время, необходимое для вытеснения из пробирки воздуха, этилен собирают в другую пробирку по принципу вытеснения или пропускают в реакционный раствор брома или перманганата калия:

Из 92 грамм этилового спирта (C2H5OH) получили 33,6 литра этилена (C2H4). Каков выход продукта в процентах.

Решение задачи

Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.

Составим уравнение реакции получения этилена (C2H4) путем дегидратации этилового спирта (C2H5OH):

Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C2H5OH) равна 46 г/моль, вычислим химическое количество этилового спирта (C2H5OH) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:

По условию задачи практический выход реакции составляет 33,6 л этилена. Рассчитаем теоретический выход. Согласно уравнению реакции:

Из 2 моль C2H5OH получено моль C2H4

Учитывая, что этилен (C2H4) – бесцветный газ, вычислим объем этилена (C2H4), по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:

Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.

Найдем выход продукта реакции по формуле:

Ответ: выход продукта равен 75%.

С2Н5ОН +Н2SО4 (над стрелочкой Аl2O3 и температура) = Н2О+С2Н4

Другие вопросы из категории

2. Три частицы: Ne0, Na+ u F- — имеют одинаковое:

а) число протонов;

б) число нейтронов;

в) массовое число;

г) число электронов.

3. Наибольший радиус имеет ион:

4. Из приведенных ниже электронных формул выберите ту, которая соответствует d-элементу 4-го периода: а) ..3s23p64s23d5;

5. Электронная формула атома 5s24d105p3. Формула его водородного соединения:

6. Из приведенных ниже электронных формул выберите ту, которая соответствует элементу, образующему высший оксид состава R2O7:

7. Ряд элементов, расположенных в порядке усиления неметаллических свойств:

8. Наибольшим сходством физических и химических свойств обладают простые вещества, образованные химическими элементами:

9. Характер оксидов в ряду P2O5 – SiO2 – Al2O3 – MgO изменяется:

а) от основного к кислотному;

б) от кислотного к основному;

в) от основного к амфотерному;

г) от амфотерного к кислотному.

10. Характер высших гидроксидов, образованных элементами главной подгруппы 2 группы, с увеличением порядкового номера изменяется:

а) от кислотного к амфотерному;

б) от основного к кислотному;

в) от амфотерного к основному;

г) от кислотного к основному.

Читайте также

неорганических веществ 4.уравнение реакции взаимодействия соляной кислоты и карбоната натрия. 5. уравнение реакции взаимодействия серной кислоты с оксидом цинка 6. уравнение реакции получения пикриновой кислоты

б)получение бромбензола из бензола
в)получение хлорэтана из этилена
г)получение этилена из этанола
д)превращение бутана в изобутан
е)дигидрирование этана
ж)превращение бромэтана в этанол?

и написать реакции

получения хлорэтана из этана.

3.Написать уравнение реакции хлорирования, дать название продукта

4.Написать уранение реакции гидратации, указать условия протекания данной реакции, дать название продукту

5.Написать уравнение реакции гидрохлорирования, дать название продукту

6.Расчитать объем (н.у) кислорода, необходимый для горения исходного углеводорода, содержащего негорючие примеси, массовая доля которых составляет 10%. Масса образца, подвергшегося горению, составляла 50 граммов

Источники: http://www.ximicat.com/info.php?id=107, http://himik.pro/organicheskaya-himiya/poluchenie-etilena-iz-etilovogo-spirta, http://himia.neznaka.ru/answer/1324144_napisat-uravnenie-reakcij-polucenie-etilena-iz-etanola-pomogite/

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *