Методи одержання алканів, етену, етину, бензену.

Одержання алканів:

• газоподібні алкани (метан — бутан) входять до складу природного газу. Рідкі і тверді алкани містяться у нафті;

• алкани можна отримати гідруванням ненасичених вуглеводнів (алкенів та алкінів):

CH2=CH−CH3+H2→CH3−CH2−CH3;

CH≡CH+2H2→CH3−CH3;

• метан та інші алкани отримують реакцією між воднем і вугіллям за наявності каталізатора (Ni, 500°С):

C+2H2−→−−Ni,t°CH4.

Ця реакція має промислове значення. При високих температурі та тиску, наявності каталізатору у надлишку водню утворюється суміш вуглеводнів (синтетичний бензин).

Добування алкенів:

• крекінг алканів:

C5H12пентан→C2H4етен+C3H8пропан;

• у промисловості алкени добувають шляхом переробки нафтопродуктів реакцією дегідрування:

C2H6етан→C2H4етен+H2;

• у лабораторних умовах алкени добувають дегідратацією спиртів у присутності концентрованої сульфатної кислоти:

C2H5OH−→−−−−−t°,H2SO4C2H4+H2O.

Добування алкінів:

• під час термічного розкладу метану (піролізу) етин є проміжним продуктом. Реакція відбувається при нагріванні 1500 °С:

2CH4→C2H2+3H2;

• у промисловості та лабораторії етин добувають з кальцій карбіду CaC2 (структурна формула — CaC/≡C\):

CaC2+2H2O→CH≡CH+Ca(OH)2

Кальцій карбід утворюється у результаті взаємодії негашеного вапна з вуглецем:

CaO+3C→CaC2+CO2

• алкіни добувають з дигалогенпохідних, які містять галогени біля двої сусідніх атомів карбону. Реакція відбувається у спиртовому розчині:

CH2Cl−CH2Cl+2KOH→CH≡CH+2KCl+2H2O;

• алкіни добувають дегідруванням алкенів та алканів:

CH3−CH3→CH≡CH+2H2;CH2=CH2→CH≡CH+H2.

Бензол і його гомологи входять до складу нафти і використовуються в промисловості для синтезу барвників, вибухових речовин, полімерів.

Бензен утворюється під час пропускання етину (ацетилену) через нагріте до 600°C активоване вугілля:

3CH≡CH→t° ;

або:

3C2H2етин→t°C6H6бензен

Бензен отримують дегідруванням циклогексану:

−→−−Ni,t° +3H2;

або:

C6H12циклогексан−→−−Ni,t°C6H6бензен+3H2.

Бензен можна отримати реакцією дегідрування н — гексану:

CH3−CH2−CH2−CH2−CH2−CH3−→−−t°, кат +4H2;

або:

C6H14н−гексан−→−−t°, катC6H6бензен+4H2.

Виконайте ряд перетворень:

CaC₂ → C₂H₂ → C₂H₄ → (- CH₂ - CH₂ -)n

Розв'яжіть задачу

Визначити молекулярну формулу вуглеводню, густина його за воднем становить 39. Масова частка Карбону в сполуці 92,3%