Для осуществления превращения этена в углекислый газ через указанные промежуточные соединения, необходимо провести ряд химических реакций. Давайте рассмотрим каждый этап более подробно:
Этен (C₂H₄) в Этан (C₂H₆):
- Реакция гидрирования: Этен может быть превращен в этан путем гидрирования, то есть присоединения водорода. Это обычно осуществляется в присутствии катализатора, такого как никель (Ni) или платина (Pt), при повышенной температуре и давлении.
[
\text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{C}_2\text{H}_6
]
Этан (C₂H₆) в Хлорэтан (C₂H₅Cl):
- Реакция галогенирования: Этан может быть превращен в хлорэтан путем замещения одного из атомов водорода на атом хлора. Это достигается путем реакции с газообразным хлором (Cl₂) под действием ультрафиолетового света или при повышенной температуре.
[
\text{C}_2\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \xrightarrow{\text{hv}} \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl}
]
Хлорэтан (C₂H₅Cl) в Этен (C₂H₄):
- Реакция дегидрогалогенирования: Хлорэтан можно превратить обратно в этен путем удаления галогеноводорода. Это может быть достигнуто с помощью крепкой щелочи, например, гидроксида калия (KOH) в спиртовом растворе.
[
\text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{KOH} \xrightarrow{\text{спирт}} \text{C}_2\text{H}_4 + \text{KCl} + \text{H}_2\text{O}
]
Этен (C₂H₄) в Углекислый газ (CO₂):
- Реакция полного окисления (сгорания): Этен может быть окислен до углекислого газа и воды путем сжигания в кислороде.
[
\text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}
]
Каждая из этих реакций требует определенных условий и реагентов, которые должны быть тщательно соблюдены для успешного проведения превращений.