Решите цыпочку превращения C2H6-C2H5Cl-C2H4-C2H5OH-C2H4-CO2

Ц2H6 → C2H5Cl → C2H4 → C2H5OH → C2H4 → CO2

Цепочка превращения C2H6-C2H5Cl-C2H4-C2H5OH-C2H4-CO2 представляет собой последовательность химических реакций, в результате которых из пропана (C2H6) получается этилен (C2H4), затем хлорэтан (C2H5Cl), который превращается в этанол (C2H5OH), далее происходит обратное превращение этанола в этен, и в конечном итоге происходит окисление этилена до углекислого газа (CO2).

1. C2H6 (пропан) → C2H4 (этилен) + H2 (водород) (процесс деэтилирования)
2. C2H4 (этилен) + Cl2 (хлор) → C2H5Cl (хлорэтан) (процесс хлорирования)
3. C2H5Cl (хлорэтан) + KOH (гидроксид калия) → C2H5OH (этанол) + KCl (хлористый калий) (процесс замещения)
4. C2H5OH (этанол) → C2H4 (этилен) + H2O (вода) (процесс дегидратации)
5. C2H4 (этилен) + O2 (кислород) → CO2 (углекислый газ) + H2O (вода) (процесс окисления)

Таким образом, данная цепочка превращений демонстрирует различные типы химических реакций, такие как деэтилирование, хлорирование, замещение, дегидратация и окисление, и показывает, как молекулы пропана могут быть преобразованы в углекислый газ через серию промежуточных стадий.

Для решения цепочки превращений химических веществ от этана (C2H6) до углекислого газа (CO2), рассмотрим каждый шаг:

1. Превращение этана (C2H6) в хлорэтан (C2H5Cl): Этан может быть преобразован в хлорэтан путём реакции замещения с использованием хлора (Cl2) в присутствии света или тепла, которые инициируют радикальный механизм реакции: [ C_2H_6 + Cl_2 \rightarrow C_2H_5Cl + HCl ]

2. Превращение хлорэтана (C2H5Cl) в этилен (C2H4): Хлорэтан может быть преобразован в этилен путём дегидрохлорирования, например, при нагревании с гидроксидом калия (KOH) в спиртовом растворе: [ C_2H_5Cl + KOH \rightarrow C_2H_4 + KCl + H_2O ]

3. Превращение этилена (C2H4) в этанол (C2H5OH): Этилен может быть превращён в этанол через гидратацию в присутствии кислотного катализатора (например, кислота H3PO4): [ C_2H_4 + H_2O \rightarrow C_2H_5OH ]

4. Превращение этанола (C2H5OH) обратно в этилен (C2H4): Этанол может быть дегидратирован обратно в этилен при нагревании в присутствии кислотного катализатора, например, серной кислоты (H2SO4): [ C_2H_5OH \rightarrow C_2H_4 + H_2O ]

5. Сгорание этилена (C2H4) для получения углекислого газа (CO2): При полном сгорании этилена в присутствии кислорода (O2) образуется углекислый газ и вода: [ C_2H_4 + 3 O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 2 H_2O ]

Таким образом, цепочка превращений от C2H6 до CO2 включает ряд химических реакций, каждая из которых изменяет химическую структуру исходного вещества до получения конечного продукта — углекислого газа.