Давайте подробно рассмотрим реакции, которые происходят при превращении карбида кальция в ацетилен, затем в винилацетилен и, наконец, в бутан.

• Карбида кальция (CaC2) реагирует с водой (H2O) для образования ацетилена (C2H2) и гидроксида кальция (Ca(OH)2).
• Уравнение реакции выглядит следующим образом:
• CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

В результате этой реакции мы получаем ацетилен, который является основным продуктом.

• Ацетилен может быть превращён в винилацетилен (C4H6) через процесс димеризации. Это происходит при наличии катализатора (например, ионов меди или никеля) и при определенных условиях (высокая температура).
• Уравнение реакции выглядит следующим образом:
• 2 C2H2 → C4H4 (винилацетилен)

Таким образом, мы получаем винилацетилен, который является более сложным углеводородом.

• Винилацетилен может быть гидрирован (добавление водорода) для получения бутана (C4H10). Этот процесс также требует катализатора, например, палладия или никеля.
• Уравнение реакции выглядит следующим образом:
• C4H6 + H2 → C4H10

В результате гидрирования винилацетилена мы получаем бутан, который является насыщенным углеводородом.

Таким образом, мы рассмотрели три ключевых этапа превращения карбида кальция в ацетилен, затем в винилацетилен и, наконец, в бутан. Эти реакции демонстрируют, как можно получать различные углеводороды из простых исходных веществ, используя химические реакции и каталитические процессы.