ヒント1:エタンからエタンを得る方法

ヒント1:エタンからエタンを得る方法



ブータン - アルカン系列の有機化合物。 それは、油の処理(割れ)の間に形成される無色のガスである。高濃度では、ブタンは有毒であり、またこの炭化水素は可燃性で爆発性である。実験室や業界でさまざまな方法で入手してください。しかし、それらのうちの2つは実用化学授業で使用されています。





ブタンからエタンを得る方法


















指示





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両方の場合において、出発物質はエタンである。 要点は、学校や研究所の研究所では、エネルギー資源を最小限に抑えてブタン製造が可能であることです。なぜなら石油製品の分解、ブタノールの脱水プロセスおよび他の様々な物質の水和は、数百℃および摂氏度の温度の高圧下でのみ実現可能である。





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これらの条件では、最も合理的ウルツ反応です。初期エタン(CH3-CH3)でヨウ素、臭素又は塩素の溶液を作用します。なぜならCH3であり、CH3であり+のBr2→CH3であり-CH2-BR +のHBr:すべての飽和炭化水素は、反応の結果として、あなたはハロエタンを取得し、うまくハロゲン化。





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2C₂H₅Br(ブロモエタン)+ 2Naを(ナトリウム)→C₄H₁₀(ブタン)+ 2NaBr(臭化ナトリウム).With各二つの分子ブロモ:その後ブロモエタンは、ナトリウム金属の当量を加えますエタン 2つのナトリウム分子CH3-CH2-Br + Naが相互作用する。金属はハロゲンを取り込み、2つのエチル基CH3-CH2-CH2-CH3が結合して新しいブタン化合物(CH3-CH2-CH2-CH3)を形成する。





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もう一つの方法は合理的ではありませんが、あなたがブタンを得る仕事に直面している場合 エタン プロパンが形成される中間段階では、そのような選択肢は非常に適している。第1の場合と同様に、エタンをハロゲン化に供する:CH3-CH3 + Br2→CH3-CH2-Br + HBr。





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第2段階では、得られたブロモエタンブロモメタン及び追加ナトリウム、金属ナトリウムのそれぞれの化合物は、ブロモをとります。 (ブロモプロパンC₃H₈+のBr2→C₃H₇Br:CH3であり-CH2-CH3であり(プロパン)+ 2NaBr(臭化ナトリウム)→CH3であり-CH2-BR(ブロモエタン)+CH₃Br(ブロモメタン)+ 2Naを以下すでにプロパンを公開ハロゲン化:だから、プロパンを得ます)+ HBrを。





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得られたブロモプロパンに、ブロモメタンおよび金属ナトリウム。 CH3であり-CH2-CH2 - CH3であり(ブタン)+ 2NaBr→CH3であり-CH2-CH2-BR(ブロモプロパン)+CH₃Br(ブロモメタン)+ 2Naを:臭化物イオン及びプロピル基及びメチル基の切断の結果として、あなたは、ブタンを取得します。




























ヒント2:金属を手に入れる方法



金属 化学元素は他の元素との特別な差異、非金属。例えば、金属は、誘電体および半導体よりも高い導電性を有する。それらはまた、良好な熱伝導率を有する。水銀を除き、すべての金属は通常の状態では固体である。様々な方法で金属を入手し、それらのいくつかを使用することができます。





金属








あなたは必要になります




  • 二価の酸化銅、塩酸、亜鉛、石炭、パイロルサイト、アルミニウム、マグネシウム。




指示





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2価の酸化銅を粉砕して試験管に入れる。アルコールランプを使用して、チューブを加熱します。





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別のチューブで、希塩酸または硫酸を加え、そこに少量の亜鉛を入れる。酸を含む試験管は、ガス管を有する蓋で閉鎖される。亜鉛が希酸と反応すると、水素が放出される。管の他端は、加熱された酸化銅を含む管に浸される。水素と二価の酸化銅との反応では、水と純粋な銅が形成される。





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水素の助けを借りずに銅を得るためには、これは、カーボン粉末と混合し、二価の銅酸化物を粉砕しなければなりません。坩堝に混合物を注ぎ、そして緩く蓋をし、オーブンでまたは火の上に置きます。加熱時に、石炭は、金属銅に酸化を復元し、形成された二酸化炭素を通過させます。残りの石炭が表面に浮上しながら水と振盪と、得られた混合物を注ぎ、冷却した後、褐色の石の形で重い銅は、底部に沈降します。





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12グラムのパイロルサイト(酸化マンガン)と4グラムのアルミニウム削り屑。これら2つの成分を十分に混合し、混合物を磁器容器に入れる。混合物にマグネシウムダストを振りかけ、マグネシウムホイルの長い片をそれに挿入する。





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距離を置いて、マグネシウムフォイル。反応はフラッシュで行われ、反応が終了すると、焼結金属マンガン、酸化アルミニウムおよび出発材料の未反応残留物が得られる。同様のプロセスが金属熱に関する。












ヒント3:エタンクロロエタンからの入手方法



クロロエタン (他の名称は塩化エチル、塩化エチルである)は無色のガスであり、化学式C2H5Clを有する。エチルアルコールとジエチルエーテルとの混和性があり、水とほとんど混合しない。この物質をどうやって得ることができますか?





エタンクロロエタンからの入手方法








指示





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塩素の合成のための2つの主要な工業的方法があるエタン:1)エチレン(エテン)の塩化水素化。2)エタンの塩素化。





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現在のところ、第2の方法はより有望で経済的に正当化されている。反応は次のように進行する:C 2 H 6 + Cl 2 = C 2 H 5 Cl + HCl





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標準ハロゲン化反応と同様にアルカンは、それはいわゆるに従う。 "根本的なメカニズム"。アルカン(この場合はエタン) - ハロゲン(この場合は塩素)の混合物は、その開始を開始するために強い紫外線照射を受けなければならない。





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光の影響下で、塩素分子はラジカル。これらのラジカルは直ちにエタン分子と相互作用し、水素原子を取り去り、エチルラジカル・C2H5を生成し、塩素分子を破壊して新たなラジカルを生成する。つまり、ある種の「連鎖反応」があります。





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温度を上げると速度が上がりますエタンの塩素化。しかし、エタンの他の塩素含有誘導体の「収率」もまた増加するので、この反応は所望の生成物の生成を最大にするために低温で実施される。











ヒント4:アセチレンからエタンを得る方法



アセチレンは、不飽和炭化水素を指す。その化学的性質は三重結合によって決定される。これは、酸化、置換、付加および重合と反応することができる。 イーサン - ラジカルタイプ、脱水素化および酸化による置換反応の特性を有する限界炭化水素。摂氏約600度の温度で、それは水素とエテンに分解する。





アセチレンからエタンを得る方法








あなたは必要になります




  • - 化学装置;
  • - 触媒;
  • - 臭素水。




指示





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アセチレン、エチレン、エタン - 通常条件下無色の可燃性ガス。したがって、まず、揮発性物質の取り扱いに関する安全上の注意をお読みください。アルキン(不飽和炭化水素)、アルケン、アルカンの分子構造や化学的性質を繰り返すことを忘れないでください。彼らがどのようなもので、どのように異なっているかを見てください。エタンを得るためには、アセチレンと水素が必要です。





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実験室でアセチレンを製造する条件は、炭化カルシウムCAC2の分解を行います。これは、調製または生石灰とコークスを焼成して得を取ることができる:のCaO + 3C = CAC2 + CO - 臭素脱色 - プロセス2500°C、アセチレンへCAC2 + 2H 2 O = C2H2 +のCa(OH)2.Conduct定性反応の温度で行われます水又は過マンガン酸カリウムの溶液。





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いくつかの方法で水素を得ることができます: Zn + 2のNaOH + 2 H2O =のNa2 [のZn(OH)4] + H 2↑ - 電解: - 両性の特性を有する金属水酸化物とアルカリ性反応中のZn + 2のHCl = ZnSl2 + H 2↑: - 酸と金属を反応させます水は、アルカリ添加された電気伝導度を増加させます。この場合には、陰極水素で形成され、アノードにさ - 酸素:2 H 2 O = 2 H2 + O2。





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から入手するには アセチレン アカウントに化学結合の性質をとる水素添加反応(水素化)に必要エタン、第一から アセチレン エチレンが得られ、次いでさらに水素化はエタンである。プロセスを説明するために、以下の反応式を書き留めて書き留めます。水素化反応は、触媒、微細に粉砕されたパラジウム、白金またはニッケルの存在下、室温で行われます。











ヒント5:プロパンをエタンから得る方法



イーサン プロパン - ガス、いくつかの制限の最も単純な代表炭化水素 - アルカン。それらの化学式はそれぞれC2H6およびC3H8である。エタンはエチレンの製造のための原料として役立つ。プロパンはまた、純粋な形態または他の炭化水素との混合物のいずれかで、燃料として使用される。





エタンからプロパンを得る方法








指示





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取得するために プロパンあなたは2つの単純な炭化水素が必要になります: メタンおよびエタンを含む。紫外線照射の影響でハロゲン化(より正確には塩素化)することにより、それらを別々に分離する。これは、反応フリーラジカルの開始剤を形成するために必要である。その結果、以下の反応が起こる: - CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl、すなわち塩化メタンと塩化水素が形成される。 - C2H6 + Cl2 = C2H5Cl + HClすなわち塩化エタンと塩化水素が生成する。





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この後、塩化メタンと塩化エタンを金属ナトリウムの存在下で暴露する。この反応の結果として、 プロパン および塩化ナトリウムを含む。 スキームの下で反応が進行は: - 反応のC2H5Cl + CH3Cl + 2Naを= C3H8 + 2NaCl.Takogoの種類は、アルカンのハロ誘導体にナトリウムとの反応によって、対称的な第1の炭化水素の合成を行った有名なドイツ人化学者にちなんで名付けられ、「ウルツ反応」と呼ばれます。





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ハロゲン化反応では、塩素の代わりに臭素を使用できます。単純に、より活性な塩素を使用すると、反応はより速く簡単に進行します。





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業界では プロパン 〜から エタン 取得しないでください:このプロセスは完全に利益がありません。そのような反応は純粋に学術的関心事であり、実験技能を開発し、統合するために使用される。











ヒント6:ブタンからブタンを得る方法



ブタン - 関連する有機物飽和炭化水素のクラス。その化学式はC4H10です。主に高オクタン価ガソリンの成分として、また生産用原料として使用されています ブテン。ブテン - 不飽和炭化水素、ガスは、式C4H8を有する。から ブタン 1つの二重結合の存在によって異なる分子。これは、ブタジエン、ブチルアルコール、イソオクタンおよびポリイソブチレンの合成に広く用いられている。さらに、ブチレンは、金属の切断および溶接のための混合物の成分の1つとして使用される。





ブタンからブタンを得る方法








指示





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次の化合物の化学式を見てください:C4H10とC4H8。彼らはどう違うのですか?分子内で ブタン 水素の2つの原子(より正確には、イオン)の方が大きい。 これは自然な結論につながります。ブタンをブテンに転化するためには、その分子から2つの余分な水素原子を取り除く必要があります。この反応は脱水素反応と呼ばれる。これは、以下のスキーム:C4H10 = C4H8 + H2に従って起こる。





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上記の反応の条件は何ですか? 正常な状態では動作しません。何よりも、高温(約500度)が必要です。しかし、温度だけで、反応があなたが必要とするスキームに従うのに十分です。実験データは、その時点で、 ブタン C4H10 = C2H6 + C2H4およびC4H10 = CH4 + C3H6を経由する、エタンおよびエタン(エチレン)またはメタンおよびプロペンのいずれかに変わる。そして、非常に小さい部分 ブタン ブテンと水素に変わります。





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だからあなたはニッケルベースの触媒が必要です。彼の存在下では、500度の温度では、ほぼ90パーセント ブタン ブテンに変わると、反応は次のようになる:C4H10 = C4H8 + H2。したがって、この反応を「 ブテン 〜から ブタン 触媒脱水素の方法。





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もちろん、実験室条件でこの温度(500度)で反応を実施することは非常に困難である。したがって、 ブテン 業界でのみ使用されています。





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入手方法は他にもあります ブテン。例えば、オイルクラッキング(高温処理)、真空軽油の接触分解(熱触媒処理)等が挙げられる。分解すると、温度が上昇し、そのために脱水素が増加する。