Какие уравнения можно составить для превращения бутана в этановую кислоту, затем в этанол, далее в этилен

Муся

69

Для начала ученик должен знать, что бутан (C4H10) является одним из н-альканов, а этановая кислота (C2H5COOH) является насыщенной карбоновой кислотой. Чтобы превратить бутан в этановую кислоту, необходимо произвести окисление бутана.

1. Превращение бутана в этановую кислоту:
Для окисления бутана можно использовать кислород (O2). Реакция будет выглядеть следующим образом:
\[ C4H10 + 6O2 \rightarrow 4CO2 + 5H2O \]

2. Превращение этановой кислоты в этанол:
Для превращения этановой кислоты в этанол (C2H5OH) необходимо произвести редукцию карбонильной группы в алкогольную группу. В простых условиях это можно сделать с помощью редуктора, такого как водород (H2). Реакция будет иметь вид:
\[ C2H5COOH + 2H2 \rightarrow C2H5OH + 2H2O \]

3. Превращение этанола в этилен:
Чтобы превратить этанол в этилен (C2H4), необходимо удалять молекулу воды (H2O) из этанола. Это можно сделать путем дегидратации. Реакция может быть проведена с помощью катализатора, такого как кремний-алюминийовая просеивающая гель, известная как молекулярное соевое масло. Реакция будет выглядеть следующим образом:
\[ C2H5OH \rightarrow C2H4 + H2O \]

4. Превращение этилена в этиленгликоль:
Для превращения этилена (C2H4) в этиленгликоль (HOCH2CH2OH) необходимо провести этиленирование с использованием этилена, кислорода (O2) и катализатора. Реакция может быть сформулирована следующим образом:
\[ C2H4 + O2 \rightarrow HOCH2CH2OH \]

Все эти превращения могут быть достигнуты путем различных химических реакций при определенных условиях и с использованием специальных катализаторов. Этот процесс требует химических знаний и может быть достаточно сложным для понимания школьником на начальных ступенях обучения. Обучение конкретным деталям и условиям каждой реакции будет в необходимо проводить на более продвинутых курсах химии.