Этилен реакция обесцвечивания бромной водой

Химические свойства этилена: горение, качественные реакции (обесцвечивание бромной воды и раствора перманганата калия), гидратация, полимеризация.

1. Гидрирование (гидрогенизация – взаимодействие с водородом):

2. Галогенирование (взаимодействие с галогенами):

Это качественная реакция алкенов – бромная вода Br₂ (бурая жидкость) обесцвечивается.

3. Гидрогалогенирование* (взаимодействие с галогенводородами):

4. Гидратация* (присоединение молекул воды):

* Присоединение галогенводородов и воды к несимметричным алкенам происходит по правилу Марковникова В.В.

Присоединение водорода происходит к наиболее гидрированному атому углерода при двойной углерод-углеродной связи.

1) Если в алкене присутствует электроноакцепторный заместитель, т.е. группа, способная оттягивать на себя электронную плотность:

2) Присоединение в присутствии Н₂О₂ (эффект Хараша) или органической перекиси (R-O-O-R ):

5. Реакции полимеризации:

мономер — этилен полимер – полиэтилен

Частичное окисление этилена

2. Окисление перманганатом калия (р. Вагнера) в нейтральной среде– это качественная реакция алкенов, розовый раствор марганцовки обесцвечивается.

Влияние среды на характер продуктов реакций окисления

1) Окисление в кислой среде при нагревании идёт до а) карбоновых кислот; б) кетонов (если атом углерода при двойной связи содержит два заместителя); в) углекислого газа (если двойная связь на конце молекулы, то образуется муравьиная кислота, которая легко окисляется до CO₂):

2) Окисление в нейтральной или слабощелочной среде на холоде (см. выше)

Применение этилена на основе свойств

Этилен является одним из важнейших соединений, производимых в огромных промышленных масштабах. Его используют в качестве сырья для производства целого спектра различных органических соединений (этанол, этиленгликоль, уксусная кислота и т.д.). Этилен служит исходным сырьем для производства полимеров (полиэтилен и др.). Его применяют в качестве вещества, ускоряющего рост и созревание овощей и фруктов.

Вопросы для самоконтроля

Задание 1	Осуществите ряд превращений этан → этен (этилен) → этанол → этен → хлорэтан → бутан.
Задание 2	Вычислите сколько литров и граммов этилена можно получить из 160 мл этанола, плотность которого равна 0,8 г/мл.
Решение 1	Для получения этена (этилена) из этана необходимо использовать реакцию дегидрирования этана, которая протекает в присутствии катализатора (Ni, Pd, Pt) и при нагревании: С2H6 →C2H4 + H2↑. Получение этанола из этена осуществляют по реакции гидратации, протекающей водой в присутствии минеральных кислот (серной, фосфорной): С2H4 + H2O = C2H5OH. Для получения этена из этанола используют реакцию дегидротации: C2H5OH →(t, H2SO4) → C2H4 + H2O. Получение хлорэтана из этена осуществляют по реакции гидрогалогенирования: С2H4 + HCl → C2H5Cl. Для получения бутана из хлорэтана используют реакцию Вюрца: 2C2H5Cl +2Na → C4H10 + 2NaCl.
Решение 2	Этилен из этанола можно получить по реакции дегидратации, условием протекания которой является присутствие минеральных кислот (серной, фосфорной). Запишем уравнение реакции получения этилена из этанола: C2H5OH →(t, H2SO4) → C2H4 + H2O. Найдем массу этанола: m(C2H5OH) = V(C2H5OH) × ρ (C2H5OH); m(C2H5OH) = 160×0,8 = 128 г. Молярная масса (молекулярная масса одного моль) этанола, вычисленная с помощью таблицы химических элементов Д.И. Менделеева – 46 г/моль. Найдем количество вещества этанола: v(C2H5OH) = m(C2H5OH)/M(C2H5OH); v(C2H5OH) = 128/46 = 2,78 моль. Могласно уравнению реакции v(C2H5OH) : v(C2H4) = 1:1, следовательно, v(C2H4) = v(C2H5OH) = 2,78 моль. Молярная масса (молекулярная масса одного моль) этилена, вычисленная с помощью таблицы химических элементов Д.И. Менделеева – 28 г/моль. Найдем массу и объем этилена: m(C2H4) = v(C2H4) × M(C2H4); V(C2H4) = v(C2H4) ×Vm; m(C2H4) = 2,78 × 28 = 77,84 г; V(C2H4) = 2,78 ×22,4 = 62,272 л.
Ответ	Масса этилена – 77,84 г, объем этилена – 62,272 л.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 7

Дисциплина:Химия.

Тема:Диены и каучуки.

Цель занятия:изучить такой класс непредельных углеводородов как алкодиены, рассмотреть основные способы получения и химические свойства диеновых углеводородов, ознакомиться с такими органическими соединениями как каучуки и резина.

Предметные:владеть основополагающими химическими понятиями: непредельные углеводороды, алкадиены, натуральный и синтетический каучуки, резина, уметь давать количественные оценки и производить расчеты по химическим формулам и уравнениям;

Метапредметные:использовать основные методов познания для выявления причинно-следственных связей;

Личностные: уметь использовать достижения современной химической науки и химических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности.

Норма времени:2 часа

Вид занятия:Лекция

План занятия:

1) Понятие о диенах как углеводородах с двумя двойными связями. Сопряженные диены.

2) Химические свойства бутадиена-1,3 и изопрена: обесцвечивание бромной воды и полимеризация в каучуки.

3) Натуральный и синтетические каучуки. Резина.

Оснащение:Учебник.

Литература:

13. Химия 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций с прил. на электрон. Носителе (DVD) / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М.:Просвещение, 2014. -208 с.: ил.

14. Химия для профессий и специальностей технического профиля: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / О.С.Габриелян, И.Г. Остроумов. – 5 — изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2017. – 272с., с цв. ил.

Преподаватель:Тубальцева Ю.Н.

Тема 7. ДИЕНЫ И КАУЧУКИ.

1. Понятие о диенах как углеводородах с двумя двойными связями. Сопряженные диены.

2. Химические свойства бутадиена-1,3 и изопрена: обесцвечивание бромной воды и полимеризация в каучуки.

3. Натуральный и синтетические каучуки. Резина.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Источник

Практ. 1

Напишите над стрелками формулы или названия веществ в пробирках.

Объясните явления, которые наблюдаются в процессе получения этилена.

В процессе получения мы наблюдали появление пузырьков газа и обесцвечивание растворов иода и перманганата калия. (Причины обесцвечивания приведены далее).

Приведите уравнение реакции получения этилена.

+ ° ​ C 2 ​ H 4 ​ ↑ + H 2 ​ O .

Объясните явления, наблюдаемые при пропускании этилена в пробирки с растворами иода (1) и перманганата калия (2).

В процессе получения этилена мы наблюдали обесцвечивание растворов иода и перманганата калия, потому что образовывались бесцветные продукты реакции. Раствор перманганата обесцвечивался, т.к. в ходе реакции перманганат переходил в щелочь и оксид марганца (IV), а раствора иода – потому что молекулы иода встраивались в молекулу этилена.

Приведите уравнения реакции этилена с раствором иода.

Приведите схему реакции этилена с раствором  K M n O 4 \mathrm K M n O 4 ​  .

Приведите уравнение реакции горения этилена.

1. Напишите, благодаря наличию какого структурного фрагмента в молекулах алкенов они вступают в реакции с иодной и бромной водой. К какому типу относятся данные реакции?

Алкены вступают в реакции с иодной и бромной водой благодаря наличию двойной связи. Эти реакции относятся к реакциям присоединения.

2. В каких условиях реагируют с бромом алканы? К какому типу относится реакция алканов с бромом?

Алканы реагируют с бромом на свету. Это реакция замещения.

3. Сравните отношение к бромной воде алканов и алкенов. Можно ли различить этан и этен при помощи бромной воды?

Да, можно. При пропускании этана через бромную воду раствор брома не будет обесцвечиваться, а при пропускании этена — будет.

Источник

Алкены. Химические свойства этилена

Урок 31. Химия 9 класс ФГОС

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Алкены. Химические свойства этилена»

Алкены. Химические свойства этилена

Первым представителем алкенов является этилен, или этен. Его молекулярная формула С₂Н₄. Из этой формулы можно выразить общую формулу этого класса – C_nH_2n.

В образовании молекулы этилена участвуют два атома углерода, с каждым атомом углерода соединено два атома водорода и ещё у каждого атома углерода остаётся по одной свободной валентности, ведь атомы углерода должны быть четырёхвалентны. Поэтому между этими двумя углеродами возникает ещё одна связь. Такую связь называют двойной.

Из-за этой двойной связи этилен относят к ненасыщенным углеводородам, потому что атомы углерода не насыщены до предела атомами водорода, а образуется двойная C – C связь.

Молекула этилена плоская. Все шесть атомов молекулы лежат в одной плоскости. Экспериментально установлено, что валентные углы в молекуле этилена приблизительно равны 120 0 .

Вторым представителем гомологического ряда алкенов является пропен, или пропилен. Как вы могли заметить, в названии свех алкенов употребляется суффикс – ен. Следующим представителем алкенов является бутен, или бутилен.

По физическим свойствам этилен – газ со слабым запахом, незначительно растворяется в воде, лучше – в органических растворителях.

В лаборатории этилен можно получить из этилового спирта, путём отщепления от него молекулы воды. Эта реакция протекает в присутствии серной кислоты и при нагревании.

Эта реакция является реакцией дэгидратации. То есть, реакции дэгидратации – это реакции разложения, в результате которых от молекул веществ отщепляется вода.

Если поджечь выделяющийся газ, то можно заметить, что этилен горит светящимся пламенем.

Этилен в промышленности получают нагреванием при высокой температуре углеводородов, содержащихся в попутных газах нефти. Эта реакция – крекинг (от английского крэк – расщеплять).

Этилен применяют для получения пластмасс и полиэтилена.

Полиэтилен – распространённый материал, из которого изготавливают трубы, посуду, его используют как покрытие для теплиц, как упаковку для сельхозпродуктов и продуктов питания, изготовления одноразовой посуды. Этилен используют для получения этилового спирта и других растворителей.

Полиэтилен получают из этилена при высокой температуре и давлении.

Эта реакция называется реакцией полимеризации. То есть, реакции полимеризации – это реакции, в которых происходит соединение молекул исходного вещества в огромную молекулу.

Исходное вещество, которое вступает в реакцию полимеризации, называется мономером. В данном случае, это – этилен, а продукт реакции – это полимер, у нас это – полиэтилен.

Полимеризацию можно рассматривать как частный случай реакции присоединения.

Для алкенов характерны и другие реакции присоединения. Эти реакции протекают с разрывом одной из двух связей.

Например, реакция присоединения воды, которая называется реакцией гидратации.

В результате реакции гидратации этилена образуется спирт – этанол. Эта реакция протекает в присутствии катализатора.

Этанол, или этиловый спирт широко используется как растворитель, для производства каучуков, пластмасс и химических волокон.

Водород присоединяется к этилену в присутствии катализатора с образованием этана. В этой реакции разорвалась одна химическая связь в молекуле этилена и связь в молекуле водорода и образовались две новые связи Н – С в молекуле этана.

С помощью реакций присоединения можно распознать алкены. Качественными реакциями на двойную связь являются реакции обесцвечивания ими бромной воды и водного раствора перманганата калия.

Например, если пропустить через раствор бромной воды этилен, то происходит обесцвечивание бромной воды. В результате данной реакции образуется соединение – 1,2 – дибромэтан – вещество, у которого отсутствуют кратные связи.

Если пропустить газ этилен через раствор марганцовки, то в данном случае, также происходит обесцвечивание этого раствора. В результате данной реакции образуется этиленгликоль.

Таким образом, молекула этилена имеет плоскостное строение, то есть все атомы находятся в одной плоскости. Валентный угол равен 120 0 . Характерными реакциями этилена являются реакции присоединения. Качественными реакциями на этилен являются реакции обесцвечивания бромной воды и водного раствора перманганата калия.

Источник