Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
FTF 4 semestr / 6 - получение алканов.ppt
Скачиваний:
53
Добавлен:
22.01.2015
Размер:
154.11 Кб
Скачать

Алканы

Получение

Промышленные способы:

1. Выделение из природного сырья

Источниками предельных углеводородов является нефть и природный газ. Основной компонент природного газа- простейший углеводород метан, который используется непосредственно или подвергается переработке. Нефть, извлечённая из земных недр, также подвергается переработке, ректификации, крекингу.

2. Гидрирование алкенов

При взаимодействии с водородом при невысоком давлении в присутствии небольших количеств катализатора алкены количественно превращаются в алканы с тем же углеродным

скелетом. Метод ограничен только

доступностью алкенов.

 

 

Pt, Pd или Ni

CH3— CH2— CH— CH3

CH3— CH2— C = CH2 + H2

2-

l

давление

l

2-метилбутан

метилбутен-

 

(изопентан)

1

 

CH3

 

CH3

 

 

 

Алканы

Получение

Промышленные способы:

3. Восстановление алкилгалогенидов

В качестве восстановителя обычно используется цинк в растворе кислоты.

CH3

l

трет-

 

изобутан

 

 

бутилбромид

 

 

 

 

CH3— C — Br + Zn + HBr

CH — CH — CH

3

+ ZnBr

2

4. Изомеризация

3

 

Наличиеl катализаторов изомеризации ускоряет образование

 

 

l

 

 

 

углеводородов с разветвленным скелетом из линейных

 

CH3

 

CH3

 

 

 

углеводородов и позволяет несколько уменьшить температуру, при которой протекает реакция.

CH3— CH2 — CH2 — CH2 — CH2 —CH3 катализатор, t°c CH3 — CH — CH2 — CH2

— CH3

2 - метилпентан

н- гексан

l

Алканы

Получение

Промышленные способы:

5. Гидрирование углерода

C + 2H2

120°с

CH4

6. Гидротермическое восстановление оксидов углерода

Происходит гидрирование оксидов углерода под воздействием

катализатора. Наилучший катализатор- это платина (Pt), но в промышленности она не используется, а применяется более дешёвый никель (Ni) или карбидникеля (NiCO3)

CO + 3H2 Pt, Ni, NiCO3 CH4 + H2O CO2 + 4H2Pt, Ni, NiCO3 CH4 + 2H2O

Алканы

Получение

Лабораторные способы:

1. Декарбоксилирование натриевых солей карбоновых кислот

Нагревание натриевой соли уксусной кислоты (ацетата натрия) с избытком щёлочи приводит к отщеплению карбоксильной группы и образованию метана:

CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3

Если вместо ацетата натрия взять пропионат натрия, то образуется этан, из бутаноата натрия – пропан и т.д.

RCH2COONa + NaOH

RCH3 + Na2CO3

2. Гидролиз карбидов При обработке некоторых карбидов, содержащих углерод в

степени окисления -4 (например, карбида алюминия(Al4C3)), водой образуется метан:

Al4C3 + 12H2O = 3CH4 + 4Al(OH)3

Алканы

Получение

Лабораторные способы:

3. Синтез Вюрца (Реакция Вюрца) При взаимодействии галогеналканов с щелочным металлом

натрием образуются предельные углеводороды и галогенид щелочного металла, например:

2CH3CH2Br + 2Na

CH3CH2CH2CH3 + 2NaBr

Действие щелочного металла на смесь галогенуглеводородов (например, бромэтана и бромметана) приведёт к образованию смеси алканов (этана, пропана и бутана).

Реакция, на которой основан синтез Вюрца, хорошо протекает только с галогеналканами, в молекулах которых атом галогена присоединён к первичному атому углерода.

Конец

Соседние файлы в папке FTF 4 semestr