Главная Войти О сайте

Как из этана получить бутан

Бутан – органическое соединение алканового ряда. Это бесцветный газ, который образуется в процессе переработки (крекинге) нефти. При высоких концентрациях бутан ядовит, также этот углеводород горюч и взрывоопасен. Получают его в лаборатории и в промышленности различными способами. Однако на практических занятиях по химии используют два из них.Как из этана получить бутан

В обоих случаях исходным веществом является этан. Все дело в том, что в школьной или институтской лаборатории получение бутана возможно с минимальными затратами энергоресурсов. Т.к. крекинг нефтепродуктов, процесс дегидратации бутанола и гидратация других различных веществ осуществимы только под большим давлением с температурой в несколько сот и даже тысяч градусов Цельсия.

В этих условиях наиболее рациональной представляется реакция Вюрца. На исходный этан (CH₃-CH₃) подействуйте раствором йода, брома или хлора. Т.к. все предельные углеводороды прекрасно галогенируются, в результате реакции у вас получится галоген-этан:CH₃-CH₃ + Br₂ → CH₃-CH₂-Br + HBr.

Затем к полученному бромэтану добавьте эквивалентное количество металлического натрия:2C₂H₅Br(бромэтан) + 2Na(натрий) → C₄H₁₀(бутан) + 2NaBr (бромид натрия).С каждыми двумя молекулами бромэтана взаимодействует две молекулы натрия CH₃-CH₂-Br + Na. Металл забирает галоген, а два этиловых радикалаCH₃-CH₂- + -CH₂-CH₃ объединяются с образованием нового соединения – бутана (CH₃-CH₂-CH₂-CH₃).

Другой способ менее рационален, но если перед вами стоит задача получить бутан из этана с промежуточной стадией, на которой образуется пропан, такой вариант вполне подойдет. Так же как и в первом случае, подвергните этан галогенированию:CH₃-CH₃ + Br₂ → CH₃-CH₂-Br +HBr.

На второй стадии к образовавшемуся бромэтану добавьте бромметан и натрий, от каждого из соединений металлический натрий забирает бром. Так вы получите пропан:CH₃-CH₂-Br (бромэтан) + CH₃Br (бромметан) + 2Na → CH₃-CH₂-CH₃ (пропан) + 2NaBr (бромид натрия).Далее галогенированию вы подвергаете уже пропан:C₃H₈ + Br₂ → C₃H₇Br (бромпропан) + HBr.

К полученному бромпропану прибавьте бромметан и металлический натрий. В результате отщепления бромид-ионов и соединения пропилового и метилового радикалов вы получите бутан:CH₃-CH₂-CH₂-Br (бромпропан) + CH₃Br (бромметан) + 2Na → CH₃-CH₂-CH₂- CH₃(бутан) + 2NaBr.


CompleteRepair.Ru