Совет 1: Как получить хлорэтан из этилового спирта

Химическая формула этилового спирта (этанола) – С2Н5ОН. А вещество хлорэтан, применяемое в качестве хладагента и для наркоза в медицинских целях, имеет формулу С2Н5Сl. Эти вещества близки по составу, только в первом случае к этильному радикалу С2Н5 присоединена гидроксил-группа, а во втором – ион хлора. Можно химическим путем получить как этанол из хлорэтана, так и хлорэтан из этанола.
Инструкция
1
Существует ряд способов произвести химическое превращение хлорэтана из этилового спирта. Например, можно подвергнуть емкость с этанолом сильному нагреву в присутствии концентрированной серной кислоты. А затем образовавшийся газ этилен соединить с газообразным хлороводородом. Вот схема первого этапа реакции: С2Н5ОН=С2Н4+Н2О.
2
Образующаяся вода поглощается концентрированной серной кислотой, которая очень гигроскопична. Газообразный этилен собирается в другой емкости, соединенной с реакционной колбой с помощью стеклянного переходника.
3
При взаимодействии получившегося этилена с газообразным хлороводородом образуется хлорэтан. Вот схема второго этапа реакции: С2Н4+НСl=С2Н5Сl.
4
Эта реакция происходит в присутствии катализатора – треххлористого железа. Кстати, в промышленности хлорэтан получается именно таким способом (разумеется, без использования в качестве исходного сырья этилового спирта).
5
Можно получить хлорэтан, используя реакцию взаимодействия этилового спирта с пятихлористым фосфором. После смешивания этих веществ реакционную смесь переливают в воду, и с помощью делительной воронки органическая часть (хлорэтан) отделяется от неорганической части благодаря тому, что хлорэатан очень плохо смешивается с водой. Реакция протекает так: С2Н5ОН+PCl5=С2Н5Сl+HCl+POCl3.
6
Есть еще один популярный лабораторный способ получения хлорэтана из этилового спирта. При взаимодействии этанола с хлористым тионилом получается хлорэтан, соляная кислота и газообразная двуокись серы. Отделить органическую фазу от неорганической можно, как и в предыдущем примере, с помощью делительной воронки. Реакция идет по такой схеме: С2Н5ОН+SOCl2=C2H5Cl+HCl+SO2.

Совет 2: Как получить этилен

Этилен – это горючий газ, он обладает слабым запахом. Этилен используют в производстве гидролизного этилового спирта, этиленгликоля (основная часть тосола), стирола, полиэтилена и многого другого. Получают его при помощи пиролиза (нагревания без доступа воздуха) нефтяных фракций, например прямогонного бензина и т.п. Но существуют способы получения этилена без использования нефтепродуктов.
Вам понадобится
  • Этиловый спирт, оксид алюминия, серная кислота, лабораторная посуда.
Инструкция
1
В емкость из жаропрочного материала поместите немного оксида алюминия и закройте ее крышкой с двумя газоотводными трубками, одну из которых поместите в пробирку с концентрированной серной кислотой. Нагрейте емкость на газовой горелке, температура оксида алюминия должна быть примерно, от 350 до 500 градусов.
2
Далее, в отдельную пробирку налейте немного чистого этилового спирта. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и нагрейте ее на спиртовой горелке. Газоотводную трубку соедините с емкостью, в которой находится оксид алюминия. При нагревании спирт начнет испаряться, проходя по газоотводу, попадет в емкость с оксидом алюминия, а при высокой температуре на оксиде алюминия будет происходить дегидратация, т.е. отщепление воды от молекул спирта. Из емкости будет выходить этилен с водяным паром и не прореагировавший спирт в газообразном состоянии. Эта смесь попадет в пробирку с серной кислотой, которая служит для обезвоживания смеси.
3
Смешайте этиловый спирт и концентрированную серную кислоту. Произойдет реакция с образованием кислого этилового эфира. Нагрейте смесь, при нагревании произойдет процесс дегидратации спирта с выделением этилена.
Видео по теме
Обратите внимание
При работе с кислотами пользуйтесь средствами защиты, берегите глаза и кожу. Соблюдайте меры пожарной безопасности.

Совет 3: Как отделить спирт от воды

Спирт, используемый в быту, известен как этанол. Однако жидкость, которая является результатом процесса спиртового брожения, содержит этанол и воду. Чтобы отделить спирт от воды можно воспользоваться процессом дистилляции.
Вам понадобится
  • - перегонная колба;
  • - подставка;
  • - горелка Бунзена;
  • - термометр;
  • - фракционная колонна;
  • - конденсатор Либиха;
  • - карбонат калия;
  • - коническая колба;
  • - источник газа с краном;
  • - резиновый шланг;
  • - спички
Инструкция
1
Залейте смесь спирта и воды в перегонную колбу, которая, как правило, стеклянная с круглым дном. Установите колбу на подставке над горелкой Бунзена. Для получения открытого пламени в горелке Бунзена используется газ.
2
Присоедините прямой конец фракционной колонны к отверстию перегонной колбы таким образом, чтобы более тонкий изогнутый конец фракционной колонны был направлен вниз. В верхнюю часть колонны вставьте термометр. Он необходим для контроля температуры процесса, которая не должна превышать 73,3 градусов Цельсия.
3
Подсоедините конденсатор Либиха к тонкому, изогнутому концу фракционной колонны. Конденсатор станет охлаждать пары до температуры их точки перехода в жидкое состояние.
4
Поместите карбонат калия в открытое выходное отверстие конденсатора Либиха. Карбонат калия будет поглощать всю воду, проходящую через конденсатор.
5
Поставьте коническую колбу под выходное отверстие конденсатора Либиха. В эту колбу будет собираться спирт, отделенный от исходной смеси жидкостей.
6
Подключите горелку к источнику газа, закрепив один конец резиновой трубки винтами к крану подачи газа, а другой – к горелке Бунзена. Поверните кольцо в нижней части горелки в положение «Включено». Включите источник газа, поворачивая сопло так, чтобы оно оказалось параллельно резиновой трубке.
7
Зажгите спичку и подожгите газ. Отрегулируйте интенсивность и высоту пламени, поворачивая кольцо на горелке до получения пламени синего цвета. Пламя будет нагревать смесь спирта и воды, начиная процесс дистилляции.
8
Жидкость, скапливающаяся в конической колбе, будет 95% раствором этанола (или спирта). Продолжайте процесс, пока выделение жидкости из конденсатора не прекратится.
Видео по теме
Обратите внимание
Следите за температурой.
Совет полезен?
Фракционная колонна – прибор, состоящий из набора стеклянных трубок, который используется для разделения паров смеси жидкостей.
Источники:
  • wikiHow

Совет 4: Как из этанола получить этилен

Этанол, или этиловый спирт, как и этилен относятся к органическим соединениям. Этанол – это одноатомный спирт, а этилен – непредельный углеводород класса алкенов. Однако между ними существует генетическая связь, согласно которой из одного вещества можно получить другое, в частности, из этанолаэтилен.
Вам понадобится
  • - прибор для получения этилена;
  • - серная кислота концентрированная;
  • - этиловый спирт;
  • - бромная вода или перманганат калия;
  • - нагревательный прибор.
Инструкция
1
Этиловый спирт представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом алкоголя. Именно этанол используют для получения этилена. Этот опыт считается доступным и достаточно безопасным даже для школьного курса химии. Этилен - это газообразное вещество, которое визуально обнаружить не представляется возможным. Однако его наличие доказывают качественные реакции на непредельные углеводороды.
2
Для проведения эксперимента возьмите пробирку с пробкой и газоотводной трубкой. Закрепите приспособление для получения этилена в лабораторный штатив. Налейте в пробирку 2-3 мл этилового спирта. Очень осторожно добавьте туда же концентрированную серную кислоту, которую нужно взять в количестве, в 2 раза превышающем объем спирта (то есть 6-9 мл).
3
Так как необходимо будет нагревание, то в полученную смесь обязательно добавьте немного чистого (предварительно прокаленного и очищенного от примесей) песка. Он будет предохранять смесь от выбрасывания из емкости. Закройте пробкой пробирку и начинайте ее нагревать. Концентрированная серная кислота обладает водоотнимающим свойством, что позволяет ей «забирать» воду. В результате произойдет реакция дегидратации, то есть отщепления воды. В итоге образуется газообразное вещество – этилен.
4
Так как его увидеть невозможно, то для подтверждения реакции проведите опыт. Для этого пропустите поток этилена через бромную воду, имеющую бурую окраску. Произойдет обесцвечивание бромной воды, что свидетельствует о том, что произошла реакция галогенирования (в частности бромирование) этилена. Эта реакция является качественной на непредельные углеводороды, а именно на этилен.
5
Так как бромная вода - очень ядовитое соединение, то его можно заменить перманганатом калия (обыкновенная марганцовка). Приготовьте разбавленный раствор марганцовокислого калия, подкислите его серной кислотой и пропустите через него этилен. Произойдет обесцвечивание раствора, что также свидетельствует о присутствии этилена, который образовался в первом опыте.
Видео по теме
Обратите внимание
Соблюдайте правила техники безопасности при работе с реактивами, особенно с бромной водой. Если есть возможность, замените ее перманганатом калия.
Источники:
  • из этанол этан

Совет 5: Какая химическая формула этилового спирта

Этиловый спирт представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с характерным запахом. Его плотность – примерно 0,8 грамм/кубический сантиметр. А какова химическая формула этилового спирта?
Этиловый спирт («этанол» по международной химической классификации) широко используется в медицине, в качестве дезинфицирующего средства, а также в некоторых областях промышленности как растворитель, топливо, компонент антифризов. Кроме того, этанол – главный действующий компонент алкогольных напитков.

Почему структурная формула этанола недостаточно точная



Формула любого химического вещества должна содержать информацию о том, сколько и каких атомов содержится в его молекуле. Этиловый спирт состоит из трех элементов: углерода (С), водорода (Н) и кислорода (О). При этом каждая молекула этанола включает в себя 2 атома углерода, 6 атомов водорода и 1 атом кислорода. Следовательно, эмпирическая (простейшая) формула этого химического соединения пишется таким образом: С2Н6О. Казалось бы, этого вполне достаточно.

Однако использование одной лишь эмпирической формулы может привести к ошибке. Дело в том, что точно такая же формула С2Н6О относится и к другому веществу – диметиловому эфиру, находящемуся при нормальных условиях в газообразном состоянии, а не в жидком, как этанол. И, разумеется, химические свойства у этого вещества также отличаются от свойств этилового спирта.
Поэтому использовать одну лишь эмпирическую формулу для описания этилового спирта нельзя.


Какова структурная формула этанола



В таких случаях на помощь приходят более точные структурные формулы, которые содержат информацию не только о количестве и виде атомов элементов в молекуле, но и об их расположении, взаимных связях. Структурная формула этанола такова: С2Н5ОН или еще более точно - СН3-СН2-ОН. Эта формула указывает на то, что молекула этанола состоит из двух основных частей: этильного радикала С2Н5 и гидроксильного радикала (его часто называют гидроксил-группой) ОН.

С помощью структурной формулы можно сделать вывод о химических свойствах вещества, обусловленного наличием в его составе весьма активной гидроксил-группы, в сторону которой из-за атома кислорода, второго по электроотрицательности (после фтора) элемента, смещена электронная плотность молекулы.
Для сравнения структурная формула упоминавшегося диметилового эфира СН3-О-СН3. То есть, это симметричная молекула.


Формула С2Н5ОН весьма простая и обычно запоминается очень легко, читается она как «Цэ два аш пять о аш».
Полезный совет
Во втором случае реакция совершенно нерентабельна в экономическом смысле, и представляет лишь практический интерес.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500