Совет 1: Как получить из гексана бензол

Гексан – жидкий предельный углеводород, имеющий формулу C6H14. Используется как растворитель, разбавитель для красок и лаков, а также при экстрагировании растительных масел. Но, главным образом, гексан применяется как сырье для получения бензола. Бензол – простейший представитель ароматических углеводородов, представляет собою жидкость с характерным, довольно приятным запахом. Имеет химическую формулу С6Н6. Широко используется, как сырье для производства пластмасс, красителей, лекарственных средств. Каким образом можно получить бензол из н-гексана?
Инструкция
1
Чтобы получить бензол из гексана используйте так называемую «ароматизацию гексана». Это реакция происходит тогда, когда линейная молекула гексана превращается в «замкнутую», с одновременным отщеплением «лишних» атомов водорода. Реакция идет по следующей схеме:

С6Н14 = С6Н6 + 4Н2.

Обязательное условие для вышеуказанной реакции - это высокие температуры (порядка 520–550 градусов), давление, использование хромовых или алюминиевых катализаторов с нанесенным на них тонким слоем такого дорогого материала, как платина, содержащая добавки некоторых других металлов.
2
Также получить бензол из гексана вы можете и с помощью дегидрирование циклогексана. Эта реакция проходит в две стадии. Сначала из гексана, «отщепляя» концевые атомы водорода, получите циклогексан по следующей схеме:

С6Н14 = С6Н12 + Н2.
3
Затем циклогексан, путем дальнейшего дегидрирования, превратите в бензол. Реакция будет выглядеть следующим образом:

С6Н12 = С6Н6 + 3Н2.

Здесь также вам понадобятся повышенная температура и такое же давление. Также используйте никелевые катализаторы.
4
Как легко можно убедиться из вышеперечисленных способов, такие реакции осуществимы только лишь в промышленных условиях, поскольку требуется специальное оборудование, выдерживающее высокие температуры и давление. Не говоря уже об использовании катализаторов, содержащих столь дорогой металл, как платина. Поэтому для получения бензола в лабораторных условиях н-гексан в качестве сырья не подходит.

Совет 2: Как получить бензол

Бензол является представителем ароматических углеводородов. Это нерастворимая в воде жидкость, бесцветная, со своеобразным запахом. Бензол используют в производстве взрывчатых веществ, красителей, лекарств, пластмасс и синтетических волокон, средств против вредных насекомых. Это и отличное консервирующее средство. А брусника, например, тоже содержит бензойную кислоту, поэтому ее ягоды хорошо хранятся без сахара.
Инструкция
1
Важнейшим источником ароматических углеводородов считают каменноугольную смолу и газ, которые образуется при перегонке нефти и коксовании угля. Ученый Н.Д. Зелинский доказал, что из циклогексана, выделяемого из некоторых сортов нефти, можно образовать бензол. В нефти также содержится производное циклогексана – метилциклогексан, из которого при этих же условиях образуется метилбензол (толуол).В 1922 году русские химики Б.А. Казанский и Н.Д. Зелинский получили бензол, пропуская ацетилен при температуре 450 – 500 градусов над активированным углем. Позднее установили, что такое превращение осуществляемо и в более мягких условиях, применяя другие катализаторы.
2
Еще один метод – коксование каменного угля. Использовался до 40-х годов. На данный момент практически не применяется. Такой бензол содержит много тиофена, поэтому его нельзя использовать в некоторых технологических процессах. Примеси (например, тот же тиофен) из сырого бензола отделяют гидроочисткой.
3
Основную массу бензола получают способом, основанном на каталитическом риформинге бензиновых фракций нефти, которая выкипает при температуре 62 – 85 градусов, извлекают экстракцией. В результате этого процесса кроме бензола образуются ксилол, толулол. Из-за того, что толуола получается много, его также перерабатывают в бензол - способом гидродеалкилирования, а смесь бензола с ксилолами – диспропорционированием. Такой процесс является наиболее распространенным способом получения бензола в Соединенных Штатах. На долю России, Европы, Японии добыча таким методом составляет 40 - 60% от общего количества добываемого бензола.
4
Еще один способ получения бензола заключатся в выделение из жидких продуктов пиролиза нефтепродуктов. Используя этот метод, получают 50% бензола. Это наиболее экономически выгодный способ, но ресурсы данного источника недостаточны, поэтому наибольшую его часть производят риформингом.
5
Очень чистый бензол получают способом, при котором делают декарбоксилирование бензойной кислоты. Происходит данный процесс в условиях лаборатории.
Обратите внимание
Пары бензола обладают канцерогенным действием, а продукт его сгорания – бензопирен – является один из самых сильных канцерогенов, которое известно в настоящее время! Поэтому при работе с бензолом и всеми ингредиентами следует строго соблюдать меры техники безопасности.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше