2. What are the chemical transformations of ethyne (acetylene) to ethanol, then to ethanediol, followed
2. What are the chemical transformations of ethyne (acetylene) to ethanol, then to ethanediol, followed by 1,2-dichloroethane, and finally to ethylene and sodium ethylate?
Зимний_Ветер 56
Хорошо, рассмотрим пошаговое решение вашей задачи.1. Первый шаг - перевод этина (ацетилена) в этанол. Химическое превращение, которое происходит здесь, называется гидрированием ацетилена. Для этого реакции требуется катализатор - обычно используют палладий на активированном угле. Процесс можно представить следующим образом:
\[
C_2H_2 + H_2 \rightarrow C_2H_5OH
\]
В результате этой реакции этин (C2H2) и водород (H2) превращаются в этанол (C2H5OH).
2. Второй шаг - превращение этанола в этандиол. При этом процессе происходит окисление этилового спирта под действием кислорода. Реакция может быть представлена следующим образом:
\[
C_2H_5OH + O_2 \rightarrow HOCH_2CH_2OH
\]
Таким образом, этанол (C2H5OH) окисляется до этандиола (HOCH2CH2OH).
3. Третий шаг - превращение этандиола в 1,2-дихлорэтан. Для этого используется реакция замещения. Этандиол реагирует с хлористым водородом (HCl), образуя продукт:
\[
HOCH_2CH_2OH + 2HCl \rightarrow ClCH_2CH_2OH + H_2O
\]
Таким образом, каждая гидроксильная группа в этандиоле замещается атомом хлора, и получается 1,2-дихлорэтан (ClCH2CH2OH).
4. Четвертый шаг - превращение 1,2-дихлорэтана в этилен (этилен, а не этан). Для этого можно использовать элиминирование с использованием щелочи, например, гидроксида натрия (NaOH). Реакция может быть представлена следующим образом:
\[
ClCH_2CH_2OH + NaOH \rightarrow CH_2CH_2 + NaCl + H_2O
\]
Таким образом, 1,2-дихлорэтан (ClCH2CH2OH) превращается в этилен (CH2CH2), с побочными продуктами NaCl и H2O.
5. Пятый и последний шаг - превращение этилена в этилат натрия (натрийэтанолат). Для этого этилен реагирует с натрием (Na) в алкогольной среде. Реакция может быть представлена следующим образом:
\[
CH_2CH_2 + 2Na \rightarrow CH_3CH_2Na
\]
Таким образом, этилен (CH2CH2) превращается в этилат натрия (CH3CH2Na).
Таким образом, последовательность химических превращений этина (ацетилена) включает гидрирование, окисление, замещение, элиминирование и превращение в реагент.