Давайте разберем процесс превращения этана в хлорэтан, затем в этанол и, наконец, в этилен. Мы будем рассматривать каждую стадию отдельно.

Этан (C2H6) можно превратить в хлорэтан (C2H5Cl) с помощью реакции хлорирования. Процесс хлорирования осуществляется в присутствии света или при высокой температуре. Это свободнорадикальная реакция, где молекулы этана реагируют с хлором (Cl2).

• Реакция: C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl

На этом этапе хлор замещает один из водородов в молекуле этана, образуя хлорэтан и хлороводород (HCl).

Следующий шаг — это превращение хлорэтана в этанол (C2H5OH). Это можно сделать с помощью реакции с водным раствором гидроксида натрия (NaOH) или с помощью реакции с водой (гидролиза).

• Реакция: C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

В результате этой реакции хлорэтан реагирует с гидроксидом натрия, образуя этанол и хлорид натрия (NaCl).

Наконец, мы можем получить этилен (C2H4) из этанола. Это достигается путем дегидратации этанола, что обычно происходит при нагревании с использованием кислотного катализатора, такого как серная кислота (H2SO4).

• Реакция: C2H5OH → C2H4 + H2O

В этом процессе из молекулы этанола удаляется молекула воды, и образуется этилен.

1. C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl (хлорирование)
2. C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl (гидролиз)
3. C2H5OH → C2H4 + H2O (дегидратация)

Таким образом, мы получили желаемый продукт — этилен, пройдя через стадию хлорэтана и этанола.