Как можно осуществить превращения из CH4 в CH3Cl, затем в C2H6, после этого в C2H4 и, наконец, в C2H5OH?

Химия 10 класс Органическая химия превращение CH4 в CH3Cl реакция CH4 и CH3Cl синтез C2H6 из CH3Cl получение C2H4 из C2H6 превращение C2H4 в C2H5OH Новый

Для осуществления превращений из метана (CH4) в хлорметан (CH3Cl), затем в этан (C2H6), далее в этилен (C2H4) и, наконец, в этанол (C2H5OH), необходимо провести несколько реакций. Давайте рассмотрим каждое превращение по порядку.

1. Из CH4 в CH3Cl:

   Это превращение можно осуществить с помощью реакции хлорирования метана. Процесс включает в себя следующие шаги:

   • Метан (CH4) реагирует с хлором (Cl2) под воздействием света или тепла.
   • В результате реакции происходит замещение одного атома водорода на атом хлора, образуя хлорметан (CH3Cl) и хлороводород (HCl).
2. Из CH3Cl в C2H6:

   Для получения этана (C2H6) из хлорметана (CH3Cl) можно использовать реакцию с другим алканом, например, с этаном:

   • CH3Cl реагирует с водородом (H2) в присутствии катализатора (например, никеля) при повышенной температуре.
   • В результате происходит гидрирование, в ходе которого образуется этан (C2H6).
3. Из C2H6 в C2H4:

   Для превращения этана (C2H6) в этилен (C2H4) можно использовать реакцию дегидрирования:

   • Этан (C2H6) нагревается при высоких температурах (обычно около 700-900 °C) в присутствии катализатора.
   • В результате реакции происходит отщепление водорода, и образуется этилен (C2H4).
4. Из C2H4 в C2H5OH:

   Для получения этанола (C2H5OH) из этилена (C2H4) можно провести реакцию гидратации:

   • Этилен (C2H4) реагирует с водой (H2O) в присутствии кислоты (обычно серной кислоты) при нагревании.
   • В результате реакции происходит присоединение воды к этилену, образуя этанол (C2H5OH).

Таким образом, мы можем получить этанол (C2H5OH) из метана (CH4) через последовательные реакции хлорирования, гидрирования, дегидрирования и гидратации.