цепочка превращений c2h6-c2h4-c2h5oh-c2h4-c2h4cl2

Цепочка превращений:

C₂H₆ → C₂H₄ → C₂H₅OH → C₂H₄ → C₂H₄Cl₂

Распишем каждое превращение с уравнениями и условиями.

1. Получение этилена из этана

Этан подвергают дегидрированию, то есть отщепляют водород:

C₂H₆ → C₂H₄ + H₂

Условия: высокая температура, катализатор, например Ni, Pt или Cr₂O₃.

Этан — это алкан, а этилен — алкен. При дегидрировании от молекулы этана отнимается молекула водорода, и образуется двойная связь.

2. Получение этанола из этилена

Этилен гидратируют, то есть присоединяют воду по двойной связи:

C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH

Условия: катализатор H₃PO₄, повышенные температура и давление.

Это реакция присоединения. Вода присоединяется к двойной связи этилена, в результате образуется этиловый спирт.

3. Получение этилена из этанола

Этанол подвергают дегидратации, то есть отщепляют воду:

C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O

Условия: концентрированная H₂SO₄, температура около 170 °C.

Также можно использовать катализатор Al₂O₃ при нагревании.

При нагревании этанола с концентрированной серной кислотой происходит внутримолекулярная дегидратация спирта, и снова получается этилен.

4. Получение дихлорэтана из этилена

К этилену присоединяют хлор:

C₂H₄ + Cl₂ → C₂H₄Cl₂

Более подробно:

CH₂=CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl—CH₂Cl

Образуется 1,2-дихлорэтан.

Это реакция присоединения галогена по двойной связи. Двойная связь разрывается, и к каждому атому углерода присоединяется по одному атому хлора.

Итоговая цепочка с условиями:

C₂H₆ → C₂H₄ + H₂
дегидрирование, t°, катализатор

C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH
гидратация, H₃PO₄, t°, p

C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O
дегидратация, конц. H₂SO₄, 170 °C

C₂H₄ + Cl₂ → C₂H₄Cl₂
присоединение хлора

Полная схема:

C₂H₆ —t°, кат.→ C₂H₄ —H₂O, H₃PO₄→ C₂H₅OH —H₂SO₄ конц., 170 °C→ C₂H₄ —Cl₂→ C₂H₄Cl₂