Как получить лабораторным способом этилен

Как получить лабораторным способом этилен

Получение этилена и опыты с ним

Реактивы: этанол, серная кислота, бромная вода, раствор перманганата калия, речной песок.

Оборудование: штатив, спиртовка, пробирка с газоотводной трубкой, штатив с пробирками, фильтровальная бумага или вата, спички.

Схема установки:

Проведение эксперимента

В пробирку налейте 3 мл этанола и осторожно добавьте и 9 мл серной кислоты. Затем добавьте немного сухого речного песка (на кончике чайной ложки). Песок обеспечит ровное кипение жидкости, без толчков и выбросов. Вставьте в пробирку пробку с изогнутой газоотводной трубкой. Приготовьте ещё две пробирки: в первую налейте 2-3 мл разбавленного раствора перманганата калия (розовый цвет), во вторую 2-3 мл раствора брома в воде (желто-коричневый цвет). Для получения этилена пробирку с этанолом и серной кислотой осторожно нагрейте в пламени спиртовки. Продолжая нагревание, опустите конец газоотводной трубки в пробирку с перманганатом калия (трубка должна находиться ниже уровня раствора). Пропускайте этилен до полного исчезновения розовой окраски. Смените пробирку и пропустите этилен через раствор бромной воды до полного обесцвечивания раствора брома. Уберите пробирку с обесцвеченным раствором. Протрите конец газоотводной трубки ватой или фильтровальной бумагой, поверните трубку вверх и подожгите выделяющийся газ. Обратите внимание на цвет пламени.

Реакция дегидратации этанола:

Обесцвечивание раствора Br₂:

Исчезает окраска брома и образуется 1,2-дибромэтан.

Обесцвечивание водного раствора KMnO₄ (без нагревания):

Исчезает окраска перманганата калия и образуется 1,2-этандиол (этиленгликоль).

Получение пропилена и опыты с ним

Пропилен получают аналогично этилену.

В пробирку помещают 3-4 мл изопропилового спирта и 9-12 мл серной кислоты. Осторожно нагревают. Выделяющийся газ пропускают через растворы бромной воды и перманганата калия, наблюдают исчезновение окраски растворов. Поджигают газ у конца газоотводной трубки.

Обесцвечивание раствора Br₂:

Исчезает окраска брома и образуется 1,2-дибромпропан.

Обесцвечивание водного раствора KMnO₄ (без нагревания):

Исчезает окраска перманганата калия и образуется 1,2-пропандиол (пропиленгликоль).

Источник

Этилен (этен), получение, свойства, химические реакции

Этилен (этен), получение, свойства, химические реакции.

Этилен (этен), C₂H₄ – органическое вещество класса алкенов. Этилен имеет двойную углерод-углеродную связь и поэтому относится к ненасыщенным или непредельным углеводородам.

Этилен (этен), формула, газ, характеристики:

Этилен (этен) – органическое вещество класса алкенов, состоящий из двух атомов углерода и четырех атомов водорода . Этилен имеет двойную углерод -углеродную связь и поэтому относится к ненасыщенным или непредельным углеводородам.

Химическая формула этилена C₂H₄, рациональная формула H₂CCH₂, структурная формула CH₂=CH₂. Изомеров не имеет.

Этилен – бесцветный газ, без вкуса, со слабым запахом. Легче воздуха.

Этилен является фитогормоном, т.е. низкомолекулярным органическим веществом, вырабатываемым растениями и имеющим регуляторные функции. Он образуется в тканях самого растения и выполняет в жизненном цикле растений многообразные функции, среди которых контроль развития проростка, созревание плодов (в частности, фруктов ), распускание бутонов (процесс цветения), старение и опадание листьев и цветков, участие в реакции растений на биотический и абиотический стресс, коммуникации между разными органами растений и между растениями в популяции.

Пожаро- и взрывоопасен.

Плохо растворяется в воде . Зато хорошо растворяется в диэтиловом эфире и углеводородах.

Этилен по токсикологической характеристике относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасным веществам) по ГОСТ 12.1.007.

Этилен — самое производимое органическое соединение в мире.

Физические свойства этилена (этена):

Наименование параметра:	Значение:
Цвет	без цвета
Запах	со слабым запахом
Вкус	без вкуса
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)	газ
Плотность (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.), кг/м 3	1,178
Плотность (при 0 °C и атмосферном давлении 1 атм.), кг/м 3	1,26
Температура плавления, °C	-169,2
Температура кипения, °C	-103,7
Температура вспышки, °C	136,1
Температура самовоспламенения, °C	475,6
Критическая температура*, °C	9,6
Критическое давление, МПа	5,033
Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных	от 2,75 до 36,35
Удельная теплота сгорания, МДж/кг	46,988
Коэффициент теплопроводности (при 0 °C и атмосферном давлении 1 атм.), Вт/(м·К)	0,0163
Коэффициент теплопроводности (при 50 °C и атмосферном давлении 1 атм.), Вт/(м·К)	0,0209
Молярная масса, г/моль	28,05

* при температуре выше критической температуры газ невозможно сконденсировать ни при каком давлении.

Химические свойства этилена (этена):

Этилен — химически активное вещество. Так как в молекуле между атомами углерода имеется двойная связь, то одна из них, менее прочная, легко разрывается, и по месту разрыва связи происходит присоединение, замещение, окисление, полимеризация молекул.

Химические свойства этилена аналогичны свойствам других представителей ряда алкенов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. 1. каталитическое гидрирование(восстановление)этилена:

1. 2. галогенирование этилена:

Однако при нагревании этилена до температуры 300 o C разрыва двойной углерод-углеродной связи не происходит – реакция галогенирования протекает по механизму радикального замещения:

1. 3. гидрогалогенирование этилена:

1. 4. гидратация этилена:

Реакция происходит в присутствии минеральных кислот (серной, фосфорной). В результате данной химической реакции образуется этанол.

1. 5. окисление этилена:

Этилен легко окисляется. В зависимости от условий проведения реакции окисления этилена могут быть получены различные вещества: многоатомные спирты, эпоксиды или альдегиды.

В результате образуется эпоксид.

В результате образуется ацетальдегид.

1. 6. горение этилена:

В результате горения этилена происходит разрыв всех связей в молекуле, а продуктами реакции являются углекислый газ и вода .

1. 7. полимеризация этилена:

Получение этилена (этена). Химические реакции – уравнения получения этилена (этена):

Этилен получают как в лабораторных условиях, так и в промышленных масштабах.

В промышленных масштабах этилен получается в результате следующей химической реакции:

1. 1. каталитическое дегидрирование этана :

Этилен в лабораторных условиях получается в результате следующих химических реакций:

1. 2. дегалогенирования дигалогенпроизводных этана:

1. 3. неполное гидрирование ацетилена:

1. 4. дегидрогалогенирование галогенпроизводных алканов под действием спиртовых растворов щелочей:

Применение и использование этилена (этена):

– как сырье в химической промышленности для органического синтеза различных органических соединений: галогенпроизводных, спиртов (этанола, этиленгликоля), винилацетата, дихлорэтан, винилхлорида, окиси этилена, полиэтилена , стирола, уксусной кислоты, этилбензола, этиленгликоля и пр.,

Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

как получить этилен реакция ацетилен этен 1 2 вещество этилен кислород водород связь является углекислый газ бромная вода
уравнение реакции масса объем полное сгорание моль молекула смесь превращение горение получение этилена
напишите уравнение реакций этилен

Источник

Урок — лабораторная работа по химии на тему «Получение этилена и изучение его свойств»

Лабораторная работа № 3. Получение этилена и изучение его свойств.

Научиться получать этилен в лаборатории путём нагревания смеси этилового спирта с концентрированной серной кислотой и проводить качественные реакции на непредельные углеводороды этиленового ряда, изучить свойства этилена.

Реактивы и оборудование:

Прибор для получения газов, водный раствор перманганата калия, раствор брома в воде (бромная вода), реакционная смесь этилового спирта и серной концентрированной кислоты (1:3), спиртовка, спички.

1. Получение этилена дегидратацией этилового спирта.

Получите готовую реакционную смесь у учителя. Соберите прибор для получения газов.

В пробирку налейте 2-3 мл этилового спирта и осторожно добавьте 6-9 мл концентрированной серной кислоты. Затем всыпьте немного прокаленного песка (песок или мелкие кусочки пемзы вводят для того, чтобы предотвратить толчки жидкости при кипении). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, закрепите ее в штативе и осторожно нагрейте содержимое пробирки (рис.53). Что вы наблюдаете?

Осторожно, равномерно нагрейте смесь.

Соблюдайте осторожность. Вы работаете с концентрированной серной кислотой.

2. Окисление этилена кислородом перманганата калия

В другую пробирку налейте 2-3 мл разбавленного раствора перманганата калия, и пропустите через него газ. Что при этом наблюдаете?

3. Взаимодействие этилена с бромной водой.

В третью пробирку налейте 2-3 мл бромной воды , опустите газоотводную трубку до дна этой пробирки и пропустите через бромную воду выделяющийся газ. Что вы наблюдаете?

4. Окисление этилена кислородом воздуха (горение) Вынув газоотводную трубку из раствора и повернув ее отверстием кверху, подожгите выделяющийся газ. Каким пламенем горит этилен? Почему?

5. Оформите работу в тетради в виде таблицы:

Название опыта

Что делали. Ваши наблюдения

Уравнение реакции, выводы

1. Получение этилена дегидратацией этилового спирта.

Какой газ выделяется?

Закончите уравнение реакции:

Каким способом в лаборатории получают этилен?

Какую роль при этом играет серная кислота?

2. Окисление этилена кислородом перманганата калия.

Что происходит с раствором марганцовки?

Закончите уравнение реакции:

О чем свидетельствует изменение окраски раствора перманганата калия?

3. Взаимодействие этилена с бромной водой.

Что происходит с бромной водой?

Закончите уравнение реакции:

О чем свидетельствует изменение окраски раствора бромной воды?

4. Окисление этилена кислородом воздуха (горение).

Почему этилен горит более светящимся пламенем, чем метан?

Закончите уравнение реакции:

Что можно сказать о содержании углерода в этилене?

6. Общий вывод о проделанной работе: (из цели)

При взаимодействии этилена с бромной водой, красно-бурый раствор бромной воды обесцвечивается. Эта реакция является качественной на двойную связь.

При окислении этилена водным раствором перманганата калия образуется этиленгликоль. Заметно, что фиолетовая окраска раствора исчезает. Реакция является качественной на двойную связь.

В отличие от метана этилен горит светящимся пламенем, что обусловливается повышенным содержанием углерода

Урок химии проведённый в 10 классе с использованием компьютерных

Тема : «Получение этилена и опыты с ним.»

Цели урока : знать свойства этилена, способы его получения ,правила техники безопасности. Уметь получать этилен в лабораторных условиях, доказывать его наличие, подтверждая химическими реакциями, пользоваться химическим оборудованием и реактивами; продолжить работу по воспитанию патриотических чувств, гордость за достижения отечественной науки.

Оборудование: металлический штатив ,спиртовка ,спички, лучинка, штатив с пробирками, прибор для получения газа, ученические тетради ,ПК с мультимедийный проектором, CD «Виртуальная химия», презентация, инструктивные карточки.

Реактивы: этиловый спирт ,серная кислота –концентрированная, раствор перманганата калия, йодная вода, песок прокалённый.

Тип урока: практическая работа.

Организационная форма урока: комбинированный ( исследовательская работа)

Предварительно учащиеся получают домашнее задание, связанное с изучением содержания предстоящей практической работой. Для подготовки к работе необходимо использовать материал учебника 10- класса автор О.С. Габриелян (п.12); подготовить сообщение о учёном химике Е.Е. Вагнере.

1. Организационный момент. 2. Основная часть:

2. 1.Первый слайд презентации.(Сообщение темы урока, учащиеся из темы формулируют цель урока. Разбираем правила технике безопасности.

Учащиеся делаю запись темы, цели оборудования и реактивов в тетрадь.)

2.2.На основе полученной карточке приступают к практической части.

2.3.Проделав практическую часть оформляют полученные данные в тетради на основе карточки- инструкции( карточка инструкция прилагается)

2.4 Ребята вы проделали практическую работу в реальном времени ,а давайте сейчас посмотрим эту работу виртуально ( C D диск «Виртуальная химия» Получение этилена и изучение его свойств. ) сравнение результатов

2.5.Второй слайд презентации (использование этилена.)

2.6 Сообщение ученицы «Работы И.И. Вагнера» (сообщение прилагается)

3.Подведение итогов: Делаем вывод о проделанной работе, исходя из цели.

Озвучивание результатов работы учащихся

Уборка рабочего места. Сдача тетрадей на проверку.

4. Третий слайд презентации( домашнее задание)

Егор Егорович Вагнер — родился в Казани в 1849 г. Первоначальное образование получил в частном пансионе в Лифляндии. В 1867 г. поступил в казанский университет, оставался 2 года на юридическом факультете, а затем перешел на физико-математический, который и окончил в 1874 г. со степенью кандидата. Через год был командирован в Петербург, где работал в лаборатории профессора А. М. Бутлерова. С 1882 г. по 1886 г. занимал кафедру химии в институте сельского хозяйства в Новой Александрии, а с 1886 г. ту же кафедру в варшавском университете. Его научная деятельность относится к вопросам органической химии. Один из наиболее выдающихся «химических внуков» А. М. Бутлерова, родоначальника целой школы русских химиков «структуристов». В первых своих работах рассматривал те вопросы, которые наметились общим направлением Бутлеровской школы. Однако, в своих позднейших исследованиях и, главным образом, в большом труде «О реакции окисления кетонов» и затем в работах «Об окислении непредельных соединений» и «Об окислении третичных спиртов», выдвинул на первый план вопрос о зависимости продуктов данной химической реакции от условий, в которых эта реакция происходит, и таким образом перешел к вопросам, имеющим важное значение в химической механике.

Имя Вагнера одно из выдающихся не только среди русских химиков, но и среди химиков других стран. Его диссертация «Синтез вторичных спиртов и их окисление» (1885) и докторская «К реакции окисления непредельных углеродистых соединений» (1888), из которых первая представляет свод целого ряда работ, начиная с 1874 г., являются классическими трудами и дают ряд блестящих, исчерпывающих затронутые вопросы страниц органической химии. Непосредственно вслед за этими работами он перешел к исследованию химического строения терпенов, одной из труднейших задач современной органической химии, долго не поддававшейся решению, несмотря на то, что над нею работали даже такие крупные научные силы, как Флавицкий, Канонников, Валлах, Бэйер, Бредт и др. Благодаря своему замечательному дару сразу находить верные пути исследования и воспользовавшись ранее им же разработанным методом окисления непредельных соединений марганцовокалиевой солью, он очень скоро, уже в 1894 г., успел разъяснить строение терпинеола, терпина, лимонена, карвона и дигидрокарвеола, благодаря чему «совершенно просто развязывался основной узел химического вопроса». В последующие годы ему при содействии его многочисленных учеников, работавших под непосредственным его руководством, удалось выяснить взаимные отношения между собою пинена, камфена и борнеолов и тем сильно подвинуть вопрос о строении этих соединений. Совместно с А. М. Зайцевым открыл (1875) реакцию получения вторичных и третичных спиртов действием на карбонильные соединения цинка и алкилгалогенидов. Используя эту реакцию, осуществил (1874—1884) синтез ряда спиртов. Уточнил (1885) правило окисления кетонов, сформулированное А.Н. Поповым. Открыл (1888) реакцию окисления органических соединений, содержащих этиленовую связь, действием на них 1% раствором перманганата калия. Используя этот способ, доказал непредельный характер ряда терпенов.

Егор Егорович умер в 1903 г. Последние годы жизни состоял профессором органической химии и деканом химического отделения Варшавского политехнического института. В качестве члена комитета он принимал деятельное участие в постройке этого института (1898) и устроил в нем образцовую химическую лабораторию. В 1899 г. Русское физико-химическое общество присудило Вагнеру за его ученые заслуги большую премию имени А. М. Бутлерова.

Источник