Етан - один з газів, що часто зустрічаються в природі. Це органічна речовина, яка нарівні з метаном входить до складу нафти і природного газу. З нього отримують етилен, який, у свою чергу, є сировиною для отримання оцтової кислоти, етилового спирту, вінілацетату ряду інших речовин. Як початковий матеріал для отримання етану зазвичай використовується метан.
- Інструкція
- 2. Існує два основних способи отримання етану з метану. Перший з них полягає в застосуванні реакції Вюрца, відкритої в 1870 році. Ця реакція заснована на взаємодії галогеновиробничих граничних вуглеводнів з металевим натрієм. Зокрема, вона може бути здійснена щодо хлорметану. Для полегшення ходу реакції необхідно додати до цього з 'єднання натрій. Він вступить у реакцію з молекулами хлору. Натрій приєднає до себе молекули хлору, в результаті чого вийде етан:СН3- {Cl + 2Na + Cl} -СН3хлорметан -2NaCl C2H6Для того, щоб отримати етан, слід попередньо підготувати хлорметан. Він виходить шляхом нагріву метану і хлору до 400 градусів. Після цього, проводять реакцію Вюрца як показано вище.
Інструкція
1. Як метан, так і етан відносяться до класу органічних сполук, званих алканами. Вони, в свою чергу, є приватними випадками граничних вуглеводнів. Вуглеводні представляють собою органічні сполуки, молекули яких складаються, як і випливає з їх назви, з атомів вуглецю і водню. Метан є першим представником гомологічного ряду алканів. Далі за ним ідуть етан, пропан, бутан і ряд інших речовин. Формули граничних вуглеводнів виражаються наступним чином: CnH2n+2. Метан і етан між собою є гомологами. Так називаються речовини, однакові за хімічними властивостями, але різні за складом, і, отже, фізичними властивостями. Склад гомологів відрізняється на CH2-групу.
2. Існує два основних способи отримання етану з метану. Перший з них полягає в застосуванні реакції Вюрца, відкритої в 1870 році. Ця реакція заснована на взаємодії галогеновиробничих граничних вуглеводнів з металевим натрієм. Зокрема, вона може бути здійснена щодо хлорметану. Для полегшення ходу реакції необхідно додати до цього з 'єднання натрій. Він вступить у реакцію з молекулами хлору. Натрій приєднає до себе молекули хлору, в результаті чого вийде етан:СН3- {Cl + 2Na + Cl} -СН3хлорметан -2NaCl C2H6Для того, щоб отримати етан, слід попередньо підготувати хлорметан. Він виходить шляхом нагріву метану і хлору до 400 градусів. Після цього, проводять реакцію Вюрца як показано вище.
3. Другий спосіб є багатоступеневим. Спочатку метан окисляють до ацетилену, а потім ацетилен гідрують до етану. Окислення метану до ацетилену проходить наступним чином:4СН4+4О2→СН≡СН+СО2+СО+5Н2О+2Н2Далее приступають до гідрування ацетилену. В результаті подвійного гідрування остаточним продуктом реакції стає етан:СН3≡СН3→СН2=СН2→С2Н6 (Гідрування по водневому радикалу Н2) Незважаючи на те, що етан найчастіше отримують дещо іншими способами - це метод все одно іноді застосовується, особливо коли вихідною речовиною може бути тільки метан. Метан і етан - гази одного класу і однієї групи, тому одне з іншого легко отримати.