Điều chế C4H10 từ C2H4 :v
Để điều chế C4H10 từ C2H4, chúng ta sẽ cần thực hiện hai bước chính.
Bước 1: Điều chế etilen đime (C4H8) từ etilen (C2H4)
Phản ứng cộng hợp của hai phân tử etilen để tạo thành buten, hay còn gọi là etilen đime, là một phản ứng quan trọng. Phản ứng này thường diễn ra dưới tác dụng của nhiệt độ và xúc tác.
Phương trình phản ứng như sau:
2C2H4 –(nhiệt, xúc tác)–> C4H8
Ở đây, C2H4 là etilen, và C4H8 là buten (chúng ta có thể coi nó là một đồng phân của buten, ví dụ như but-1-en hoặc but-2-en). Xúc tác thường dùng có thể là các kim loại như Niken (Ni), Platin (Pt) hoặcmathbb(Pd) ở nhiệt độ cao.
Bước 2: Hidro hóa buten (C4H8) thành butan (C4H10)
Sau khi đã có buten, chúng ta sẽ tiến hành phản ứng cộng hiđro (hidro hóa) để tạo thành butan. Phản ứng này cũng cần có xúc tác và nhiệt độ.
Phương trình phản ứng như sau:
C4H8 + H2 –(nhiệt, xúc tác)–> C4H10
Trong phản ứng này, buten (C4H8) sẽ tác dụng với hiđro (H2) dưới tác dụng của xúc tác như Niken (Ni), Platin (Pt) hoặcmathbb(Pd) và nhiệt độ thích hợp để tạo thành butan (C4H10).
Tổng kết:
Như vậy, để điều chế C4H10 từ C2H4, chúng ta cần thực hiện hai giai đoạn phản ứng hóa học liên tiếp:
1. 2C2H4 –(nhiệt, xúc tác)–> C4H8
2. C4H8 + H2 –(nhiệt, xúc tác)–> C4H10
Các em thấy đó, với những kiến thức đã học, chúng ta hoàn toàn có thể thực hiện được bài tập điều chế này. Quan trọng là phải nắm vững các loại phản ứng cơ bản và điều kiện tiến hành phản ứng.
Các em có câu hỏi nào không? Nếu không, chúng ta sẽ chuyển sang bài tập tiếp theo nhé!
* Cách 1:
\(C_2H_4+HCl\to CH_3-CH_2-Cl\)
\(2C_2H_5Cl+2Na\xrightarrow{{xt, t^o}} 2NaCl+ CH_3-CH_2-CH_2-CH_3\)
* Cách 2:
\(C_2H_4+HBr\to CH_3-CH_2-Br\)
\(CH_3-CH_2Br+Mg\xrightarrow{{(CH_3)_2O}} C_2H_5MgBr\)
\(C_2H_5MgBr+CH_3CHO\to CH_3-CH_2-CH(CH_3)OMgBr\)
\(CH_3CH_2CH(CH_3)OMgBr+H_2O\to CH_3-CH_2-CH(OH)-CH_3+MgOHBr\)
\(CH_3-CH_2-CH(OH)-CH_3\xrightarrow{{H_2SO_4 đ, 170^oC}} H_2O+\left[ \begin{array}{l} CH_3-CH_2-CH=CH_2\\CH_3-CH=CH-CH_3\end{array} \right.\)
\(C_4H_8+H_2\xrightarrow{{Ni, t^o}} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3\)