Въпрос 7-175
Какви реакции могат да се използват за извършване на следните трансформации
1) Хлорометанът може да се получи чрез хлориране на метан на светлина
CH4 CH3 Cl
2) Етанът може да бъде получен чрез действието на метален натрий върху хлорометана (реакция на Вюрц).
2 СН3 Сl + 2 Na → СН3 - СН3 + 2 Na Cl
3) За да се получи винилхлорид, първо се получава дихлоретан чрез хлориране на етан
С2 Н6 Сl СН2 - СН2 Сl
етан 1,2 дихлоретан
При нагряване с алкохолен алкален разтвор или при преминаване през нагрят катализатор (активен въглен, алуминиев оксид), дихлороетанът претърпява дихидрохалогениране:
дихлоетан - HCl PVC
4) Хлороетанът може да бъде получен чрез хидрогениране на винилхлорид
СН2 = СН Сl СН3 - СН2 Сl
Според реакцията на Вюрц (действието на метален натрий), когато хлорометан се добавя към хлоретан, наред с други продукти може да се получи пропан (образува се смес от продукти)
Колко водород трябва да бъде изразходван за хидрогениране на смеси с обем 10 литра, състоящи се от етан (масова част 20% и етин 30%).
Колко етан се получава?
= (C2H6) = 20%
= (C2H2) = 30%
Когато водородът действа върху смес от газове, само етин се подлага на хидрогениране.
CH CH → CH3 - CH3
етин (ацетилен) етан
1) Намерете общото количество веществени газове в 10 литра от тяхната смес (знаейки, че моларният обем на всеки газ е 22,4 l/mol)
ngas =
2) Намерете моларните маси газове, включени в сместа
М = (С2Н6) = 12 * 2 + 6 = 30 g/mol
М = (C2H2) = 12 * 2 + 2 = 26 g/mol
3) Намерете масовата част на водорода в сместа
= (H2) = 100% - (C2 H6) - (C2 H2) = 100 - 20 - 30 = 50%
4) Намерете масата на сместа. За да направим това, нека направим уравнение. За да съставим уравнението, използваме следните формули.
m (B) = m смес * (B), където
m (B) - маса на веществото в смес
= (B) - масова част на веществото (относителна)
n (B) = където:
n (B) е количеството вещество, mol;
m (B) е масата на веществото, g;
М (В) - моларна маса на веществото, g/mol.
Въз основа на тези формули получаваме уравнението:
смеси
смес = мол
смес = (0,006667 + 0,01154 + 0,25) = 0,4464
смес * 0,2682 = 0,4464
смес = g
5) Намерете количеството газове от веществото в сместа:
n (C2H6) = мол
n (C2H2) = мол
п (Н2) = мол
6) В съответствие с реакционното уравнение за хидрогениране на 1 mol етин се използват 2 mol водород, т.е. за хидрогениране се изисква 0,0192 мола етин