สมการของปฏิกิริยาอะเซทิลีนกับโบรมีน ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว

ประสบการณ์ 10. การได้รับอะเซทิลีนและคุณสมบัติทางเคมี

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:แคลเซียมคาร์ไบด์ (ชิ้น), น้ำโบรมีนอิ่มตัว, สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 1%, สารละลายโซเดียมคาร์บอเนต 10%, สารละลายซิลเวอร์ไนเตรต 1%, สารละลายแอมโมเนีย 5%, สารละลายแอมโมเนียทองแดง (I) คลอไรด์; ท่อระบายอากาศ ท่อระบายอากาศตรงที่มีปลายดึง ฝาเบ้าหลอม กระดาษกรอง หลอดทดลอง

10.1. การได้รับอะเซทิลีนและการเผาไหม้ (แรงขับ)ใส่แคลเซียมคาร์ไบด์ CaC 2 ชิ้นเล็กลงในหลอดทดลองและเติมน้ำ 1 มิลลิลิตร หลอดทดลองปิดทันทีด้วยไม้ก๊อกพร้อมท่อจ่ายก๊าซที่มีปลายที่ดึงออกมา อะเซทิลีนที่ปล่อยออกมาจะถูกจุดติดไฟ มันเผาไหม้ด้วยเปลวไฟควัน (คราบเขม่าก่อตัวบนฝาเบ้าหลอมที่นำไปเปลวไฟ) ด้วยการจ่ายออกซิเจนอย่างเข้มข้นอะเซทิลีนจะเผาไหม้ด้วยเปลวไฟส่องสว่างเนื่องจากเกิดการเผาไหม้โดยสมบูรณ์

10.2. ปฏิกิริยาอะเซทิลีนกับน้ำโบรมีนหลอดทดลองที่มีแคลเซียมคาร์ไบด์และน้ำปิดด้วยไม้ก๊อกที่มีท่อจ่ายก๊าซโค้ง และอะเซทิลีนจะถูกส่งผ่านน้ำโบรมีนอิ่มตัว สังเกตการเปลี่ยนสีของน้ำโบรมีนทีละน้อย

อธิบายว่าเหตุใดอะเซทิลีนจึงลดสีของน้ำโบรมีนได้ช้ากว่าเอทิลีนมากและยืนยันด้วยสมการปฏิกิริยา

10.3. ปฏิกิริยาออกซิเดชันของอะเซทิลีนกับโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตเทสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 1 มิลลิลิตรลงในหลอดทดลอง เติมสารละลายโซเดียมคาร์บอเนต 10% 1 มิลลิลิตร จากนั้นอะเซทิลีนจะถูกส่งผ่านสารละลายที่ได้ สีม่วงจะหายไปและเกิดการตกตะกอนของแมงกานีสออกไซด์สีน้ำตาล (IV) ออกไซด์ เขียนสมการการเกิดออกซิเดชันของอะเซทิลีนและตั้งชื่อผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา

10.4. การเตรียมอะเซทิไลด์เงินและทองแดงอะตอมไฮโดรเจนในอะเซทิลีนแตกต่างจากเอทิลีนไฮโดรคาร์บอนตรงที่สามารถแทนที่ด้วยโลหะได้อย่างง่ายดายเพื่อสร้างเกลือที่สอดคล้องกัน คุณสมบัติที่คล้ายกันนี้เป็นคุณลักษณะของซีรีส์อะเซทิลีนที่ทดแทนโมโนอัลคิลด้วย

เพื่อให้ได้ซิลเวอร์อะเซทิลีไนด์ สารละลายซิลเวอร์ไนเตรต 1% 2 มล. จะถูกเทลงในหลอดทดลอง และเติมแอมโมเนีย 5% ทีละหยดจนกระทั่งตะกอนของซิลเวอร์ออกไซด์ (I) ที่เกิดขึ้นที่จุดเริ่มต้นละลายหมด อะเซทิลีนจะถูกส่งผ่านสารละลายที่เกิดขึ้นและสังเกตการตกตะกอนของซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์สีเหลืองเทา

เพื่อให้ได้อะเซทิลีนทองแดง (I) จะต้องเทสารละลายแอมโมเนียของคอปเปอร์ (I) คลอไรด์ 2-3 มิลลิลิตรลงในหลอดทดลองและอะเซทิลีนจะถูกส่งผ่าน สารละลายไม่มีสีจะเปลี่ยนเป็นสีแดงก่อน แล้วจึงตกตะกอนสีน้ำตาลแดงของคอปเปอร์ (I) อะเซทิเลไนด์

ปฏิกิริยานี้สามารถดำเนินการได้อีกทางหนึ่ง ในการทำเช่นนี้ให้ชุบแถบกระดาษกรองด้วยสารละลายแอมโมเนียของคอปเปอร์ (I) คลอไรด์แล้วนำไปที่ช่องเปิดของหลอดทดลองที่ปล่อยอะเซทิลีนออกมา สังเกตเห็นสีน้ำตาลแดง ปฏิกิริยาที่ละเอียดอ่อนมากนี้ใช้ในการตรวจจับอะเซทิลีนในปริมาณเล็กน้อย รวมถึงในการตรวจสอบอากาศในสถานประกอบการอย่างถูกสุขลักษณะ เขียนแผนการรับอะเซทิไลด์และอธิบายการก่อตัวของพวกมัน อะเซทิลีนมีคุณสมบัติอะไรบ้างในปฏิกิริยานี้?

แล็บ #5

สารประกอบอะโรมาติก

เบนซินและความคล้ายคลึงของมัน

ประสบการณ์ 11. ได้เบนซีนจากโซเดียมเบนโซเอต

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:โซเดียมเบนโซเอต, โซดาไฟ; น้ำแข็ง, หลอดแก๊สโค้ง, ครก, แท่งแก้ว, บีกเกอร์ขนาด 100 มล., หลอดทดลอง

ในครกให้บดโซเดียมเบนโซเอต 1 กรัมและโซดาไฟ 2 กรัมอย่างระมัดระวัง วางของผสมลงในหลอดทดลองที่แห้ง ปิดด้วยจุกที่มีท่อจ่ายก๊าซโค้ง และยึดหลอดทดลองไว้ที่ขาของขาตั้งโดยเอียงไปทางจุก ปลายท่อจ่ายแก๊สจะถูกหย่อนลงในท่อตัวรับซึ่งระบายความร้อนด้วยน้ำน้ำแข็ง ท่อที่มีส่วนผสมจะถูกให้ความร้อนอย่างสม่ำเสมอบนหัวเผาแก๊ส จากนั้นส่วนของท่อที่เต็มไปด้วยส่วนผสมของปฏิกิริยาจะถูกให้ความร้อนอย่างแรง น้ำมันเบนซินที่ได้จะถูกรวบรวมไว้ในท่อตัวรับ ตรวจพบได้ด้วยกลิ่นและการติดไฟ ในการทำเช่นนี้แท่งแก้วจะถูกชุบด้วยการกลั่นที่เกิดขึ้นและนำไปที่เปลวไฟของเตา น้ำมันเบนซินลุกเป็นไฟ

ประสบการณ์ 12. อัตราส่วนของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนต่อสารออกซิไดซ์

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:เบนซิน, โทลูอีน, สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 5%, สารละลายกรดซัลฟิวริก 10%; คอนเดนเซอร์ไหลย้อนสำหรับหลอดทดลอง อ่างน้ำ

เทเบนซีนและโทลูอีน 1 มล. ลงในหลอดทดลองสองหลอดและเติมสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 5% 1 มล. และสารละลายกรดซัลฟิวริก 10% ลงในแต่ละหลอด ท่อถูกปิดด้วยเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศและให้ความร้อนในอ่างน้ำ ในหลอดทดลองที่มีโทลูอีน จะสังเกตเห็นการเปลี่ยนสีของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต และในหลอดทดลองที่มีเบนซีน ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น อธิบายว่าทำไม? เขียนสมการปฏิกิริยา

ควรสังเกตว่าเบนซีนอาจมีสิ่งสกปรกที่เปลี่ยนสีของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตดังนั้นสำหรับการทดลองจึงจำเป็นต้องใช้เบนซีนที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ล่วงหน้า

ประสบการณ์ 13. โบรมีนของเบนซีน(แรงผลักดัน)

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:เบนซิน, สารละลายของโบรมีนในคาร์บอนเตตระคลอไรด์ (1:5), ตะไบเหล็ก, กระดาษลิตมัสสีน้ำเงิน; อ่างน้ำ, คอนเดนเซอร์ไหลย้อนสำหรับหลอดทดลอง, หลอดทดลอง

เบนซีน 1 มล. และสารละลายโบรมีน 1 มล. ในคาร์บอนเตตระคลอไรด์ 1 มล. เทลงในหลอดทดลองสองหลอด ตะไบเหล็กเล็กน้อยจะถูกเพิ่มลงในหลอดทดลองหลอดใดหลอดหนึ่ง (ที่ปลายไม้พาย) ท่อถูกปิดด้วยเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศและอุ่นในอ่างน้ำอุ่น หลังจากผ่านไประยะหนึ่งในหลอดทดลองที่มีตะไบเหล็ก ส่วนผสมของปฏิกิริยาจะไม่มีสี กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินชุบน้ำแล้วนำไปไว้ที่ปลายหลอดแก้วที่ว่างช่วยยืนยันว่าปฏิกิริยาเกิดขึ้นในหลอดทดลองที่มีตะไบเหล็กเท่านั้น (สีของตัวบ่งชี้จะเปลี่ยนจากไอระเหยของไฮโดรเจนโบรไมด์ที่ปล่อยออกมา)

หลังจากผ่านไป 5-10 นาทีหลังจากเริ่มปฏิกิริยา แถบกระดาษกรองจะถูกหย่อนลงในส่วนผสมของปฏิกิริยา ซึ่งจากนั้นจึงทำให้แห้งในอากาศ โบรโมเบนซีนยังคงอยู่บนกระดาษ ซึ่งมีกลิ่นที่แตกต่างจากเบนซินดั้งเดิม

ต้องจำไว้ว่าปฏิกิริยาการแทนที่ไฮโดรเจนในเบนซีนเกิดขึ้นต่อหน้าอนุภาคฮาโลเจนที่เปิดใช้งาน การกระตุ้นด้วยฮาโลเจนนั้นดำเนินการโดยการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา (มักเป็นกรดลูอิส) การเติมฮาโลเจนในนิวเคลียสเกิดขึ้นโดยกลไกของการทดแทนอิเล็กโทรฟิลิก (SE)

เขียนสมการปฏิกิริยาสำหรับการก่อตัวของกรด aprotic Lewis (FeBr 3) และกลไกของปฏิกิริยาโบรมีนของเบนซีน ไอโซเมอร์ของไดโบรโมเบนซีนชนิดใดที่สามารถได้รับจากการโบรมีนของโบรโมเบนซีนเพิ่มเติม

ประสบการณ์ 14. โบรมีนของโทลูอีน(แรงผลักดัน)

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:โทลูอีน, สารละลายของโบรมีนในคาร์บอนเตตระคลอไรด์, ตะไบเหล็ก, กระดาษลิตมัสสีน้ำเงิน; คอนเดนเซอร์ไหลย้อนสำหรับหลอดทดลอง อ่างน้ำ หลอดทดลอง

การทดลองที่ 13 ทำซ้ำ แต่แทนที่จะเติมเบนซีน กลับเติมโทลูอีน 1 มิลลิลิตรลงในหลอดทดลองสองหลอด หลอดทดลองที่ไม่มีตะไบเหล็กจะถูกให้ความร้อนในอ่างน้ำเดือด

ต่างจากการทดลองครั้งก่อน ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นในหลอดทดลองทั้งสอง โบรมีนของโทลูอีนเกิดขึ้นในสองทิศทาง ขึ้นอยู่กับสภาวะของปฏิกิริยา ในกรณีที่ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา (Fe) แต่เมื่อถูกความร้อน ฮาโลเจนจะเข้ามาแทนที่ไฮโดรเจนในสายโซ่ด้านข้างด้วยกลไกที่รุนแรง (S R)

เมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยา (กรดลิวอิส) ไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยโบรมีนในนิวเคลียสอะโรมาติกด้วยกลไกไอออนิก (SE) ในขณะที่อะตอมของฮาโลเจนจะเข้าสู่วงแหวนในตำแหน่งออร์โธหรือพาราโดยสัมพันธ์กับอัลคิลเรดิคัล

เขียนกลไกของโทลูอีนฮาโลเจนลงในสายโซ่ด้านข้าง (S R) และเข้าไปในวงแหวนอะโรมาติก (S E) อธิบายบทบาทของตัวเร่งปฏิกิริยาในการทำให้ฮาโลเจนของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนกลายเป็นวงแหวน อธิบายผลการวางแนวของอนุมูลอัลคิลในปฏิกิริยาทดแทนอิเล็กโทรฟิลิกในแง่ของแนวทางคงที่และไดนามิก

ประสบการณ์ 15. ไนเตรชั่นของเบนซีน(แรงผลักดัน)

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:เบนซิน, กรดไนตริกเข้มข้นและกรดซัลฟิวริก; คอนเดนเซอร์ไหลย้อนสำหรับหลอดทดลอง อ่างน้ำ บีกเกอร์ขนาด 50 มล. น้ำแข็ง หลอดทดลอง

เติมกรดไนตริกเข้มข้น 1 มล. (r = 1.4 g / cm 3) และกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 1.5 มล. ลงในหลอดทดลอง ส่วนผสมไนเตรตจะถูกทำให้เย็นลงด้วยน้ำเย็นจากนั้นด้วยการเขย่าและทำให้เย็นลงจะมีการเติมเบนซีน 1 มิลลิลิตรในหลายขั้นตอน ท่อถูกปิดด้วยคอนเดนเซอร์อากาศและให้ความร้อนในอ่างน้ำ (50-55 °C) เป็นเวลา 5-10 นาที โดยเขย่าเป็นครั้งคราว หลังจากเสร็จสิ้นปฏิกิริยา เนื้อหาของหลอดทดลองจะถูกเทลงในแก้วน้ำน้ำแข็งอย่างระมัดระวัง กรดแร่ส่วนเกินละลายในน้ำและไนโตรเบนซีนจะถูกปล่อยออกมาที่ด้านล่างของแก้วในรูปของหยดสีเหลืองมันซึ่งมีกลิ่นของอัลมอนด์ที่มีรสขม

เขียนกลไกของปฏิกิริยาเบนซีนไนเตรต กรดซัลฟูริกมีบทบาทอย่างไร?

ประสบการณ์ 16. ซัลโฟเนชันของเบนซีนและโทลูอีน(แรงผลักดัน)

รีเอเจนต์และอุปกรณ์:เบนซีน, โทลูอีน, กรดซัลฟิวริกเข้มข้น; คอนเดนเซอร์ไหลย้อนสำหรับหลอดทดลอง อ่างน้ำ บีกเกอร์ขนาด 50 มล. หลอดทดลอง

ใส่เบนซีนและโทลูอีน 0.5 มล. ในหลอดทดลอง และเติมกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 2 มล. ปิดท่อด้วยจุกปิดพร้อมเครื่องทำความเย็นอากาศและให้ความร้อนในอ่างน้ำเดือดประมาณ 10-15 นาทีโดยคนอย่างต่อเนื่อง โทลูอีนจะค่อยๆ ละลายในกรดซัลฟิวริก แต่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในหลอดทดลองที่มีเบนซีน เมื่อโทลูอีนละลายหมด หลอดจะถูกทำให้เย็นลง และปริมาณของโทลูอีนจะถูกเทลงในบีกเกอร์ด้วยน้ำ 20 มล. อย่างระมัดระวัง เบนซินลอยขึ้นสู่ผิวน้ำเนื่องจากภายใต้สภาวะเหล่านี้จะไม่ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก โทลูอีนถูกซัลโฟเนตได้ง่ายกว่าเบนซีน ในระหว่างปฏิกิริยาจะเกิดกรดไอโซเมอร์โทลูอีนซัลโฟนิกซึ่งสามารถละลายได้ง่ายในน้ำ

อธิบายว่าอัลคิลเรดิคัลส่งผลต่ออัตราปฏิกิริยาซัลโฟเนชันในวงแหวนอะโรมาติกอย่างไร เขียนกลไกการเกิดปฏิกิริยาซัลโฟเนชันของโทลูอีน

เมื่อผสมโพรเพนและอะเซทิลีนผ่านขวดที่มีน้ำโบรมีน มวลของขวดเพิ่มขึ้น 1.3 กรัม ด้วยการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ของส่วนผสมเริ่มต้นของไฮโดรคาร์บอนในปริมาณเท่ากัน 14 ลิตร (N.O.) ของคาร์บอนมอนอกไซด์ (IV ) ถูกปล่อยออกมา หาสัดส่วนมวลของโพรเพนในส่วนผสมตั้งต้น

สารละลาย: อะเซทิลีนถูกดูดซับโดยน้ำโบรมีน:

HC ≡ CH + 2Br 2 → NSVr 2 -SNVr 2

1.3 กรัมคือมวลของอะเซทิลีน v (C 2 H 2) \u003d 1.3 / 26 \u003d 0.05 โมล ในระหว่างการเผาไหม้อะเซทิลีนจำนวนนี้ตามสมการ

2C 2 H 2 + 5O 2 \u003d 4CO 2 + 2H 2 O

2-0.05 \u003d 0.1 โมล CO 2 ถูกปล่อยออกมา ปริมาณ CO 2 ทั้งหมดคือ 14/22.4 = 0.625 โมล เมื่อโพรเพนถูกเผาตามสมการ

C 3 H 8 + 5O 2 \u003d ZSO 2 + 4H 2 O

0.625 - 0.1 \u003d 0.525 mol CO 2 ถูกปล่อยออกมาในขณะที่ 0.525 / 3 \u003d 0.175 mol C 3 H 8 มีมวล 0.175 - 44 \u003d 7.7 g เข้าสู่ปฏิกิริยา

มวลรวมของส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนคือ 1.3 + 7.7 = 9.0 กรัมและเศษส่วนมวลของโพรเพนคือ:  (C 3 H 8) = 7.7 / 9.0 = 0.856 หรือ 85.6%

คำตอบ. โพรเพน 85.6%

การตั้งค่าการทดลองและข้อความ– ปริญญาเอก พาเวล เบสปาลอฟ.

ปฏิกิริยาระหว่างอะเซทิลีนกับคลอรีน

เราเทผลึกโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจำนวนเล็กน้อยลงในกระบอกสูบแล้วโยนแคลเซียมคาร์ไบด์ชิ้นหนึ่ง จากนั้นเทกรดไฮโดรคลอริกลงในกระบอกสูบ สังเกตเห็นวาบในภาชนะผนังของกระบอกสูบถูกปกคลุมไปด้วยเขม่า เมื่อกรดไฮโดรคลอริกทำปฏิกิริยากับโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต ก๊าซคลอรีนจะถูกปล่อยออกมา

16 HCI + 2KMnO 4 = 5CI 2 + 2 KCI + 2 MnCI 2 + 8H 2 O

กับ กรดไฮโดรคลอริกแคลเซียมคาร์ไบด์ให้อะเซทิลีน

แคลเซียมคาร์บอเนต 2 + 2เอชซีไอ\u003d C 2 H 2 + CaCI 2

คลอรีนทำปฏิกิริยากับอะเซทิลีนเพื่อสร้างไฮโดรเจนคลอไรด์และถ่าน

C 2 H 2 + CI 2 \u003d 2C + 2 Hซีไอ

อุปกรณ์:กระบอกไม้พาย

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้ การทดลองดำเนินการภายใต้แรงฉุดเท่านั้น หลังการทดลองให้เติมน้ำลงในถัง

ปฏิกิริยาเอทิลีนกับน้ำโบรมีน

เอทิลีนได้มาจากการให้ความร้อนส่วนผสมของเอทานอลและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น เอทิลีนที่ปล่อยออกมาจะถูกส่งผ่านสารละลายโบรมีนในน้ำซึ่งเรียกว่าน้ำโบรมีน น้ำโบรมีนจะไม่มีสีอย่างรวดเร็ว โบรมีนจะเพิ่มเอทิลีนที่พันธะคู่ ในกรณีนี้จะเกิด 1,2-ไดโบรโมอีเทน

CH 2 \u003d CH 2 + 2 = 2 2

ปฏิกิริยาการลดสีของสารละลายโบรมีนในน้ำทำหน้าที่เป็นปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อความไม่อิ่มตัวของสารประกอบอินทรีย์

อุปกรณ์:

วิศวกรรมความปลอดภัย

ปฏิกิริยาอะเซทิลีนกับน้ำโบรมีน

อะเซทิลีนผลิตโดยการกระทำของน้ำกับแคลเซียมคาร์ไบด์ ผ่านอะเซทิลีนที่ปล่อยออกมาผ่านน้ำโบรมีน เราสังเกตการเปลี่ยนสีของน้ำโบรมีน โบรมีนจะเพิ่มอะเซทิลีนในบริเวณที่เกิดพันธะสาม ในกรณีนี้จะเกิดสารประกอบที่มีอะตอมโบรมีนสี่อะตอมในโมเลกุล - 1,1,2,2-tetrabromoethane

CH ≡ CH + 2 2 = ช.บ 2 ช.บ 2

การลดสีของน้ำโบรมีนเป็นการพิสูจน์ความไม่อิ่มตัวของอะเซทิลีน

อุปกรณ์:ขวด Wurtz, กรวยแยก, ท่อระบายอากาศ, บีกเกอร์หรือหลอดทดลอง, ขาตั้ง

วิศวกรรมความปลอดภัยการทดลองควรดำเนินการภายใต้แรงฉุด ปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้

ปฏิกิริยาระหว่างอะเซทิลีนกับสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

อะเซทิลีนผลิตโดยการกระทำของน้ำกับแคลเซียมคาร์ไบด์ เมื่อส่งอะเซทิลีนผ่านสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่เป็นกรดเราจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนสีอย่างรวดเร็วของสารละลาย อะเซทิลีนถูกออกซิไดซ์ที่บริเวณที่มีการแตกของพันธะสามชั้นโดยเกิดผลิตภัณฑ์ออกซิเดชัน กรดออกซาลิก โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตส่วนเกิน กรดออกซาลิกจะถูกออกซิไดซ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

การเปลี่ยนสีของสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตเป็นข้อพิสูจน์ถึงความไม่อิ่มตัวของอะเซทิลีน

อุปกรณ์:ขวด Wurtz, กรวยแยก, ท่อระบายอากาศ, บีกเกอร์, ขาตั้ง

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้

ปฏิกิริยาระหว่างเอทิลีนกับสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

เอทิลีนได้มาจากการให้ความร้อนส่วนผสมของเอทานอลและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น เราลดท่อจ่ายแก๊สลงโดยปล่อยเอทิลีนลงในสารละลายที่เป็นกรดของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต สารละลายจะลดสีลงอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้ เอทิลีนจะถูกออกซิไดซ์เป็นเอทิลีนไกลคอลไดไฮโดรแอลกอฮอล์

CH 2 \u003d CH 2 + [O] + H-OH \u003d 2 เขา - 2 เขา

ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาพันธะคู่เชิงคุณภาพ

อุปกรณ์:ขวด Wurtz, กรวยหยด, แหวนรอง, ท่อระบายอากาศ, บีกเกอร์หรือหลอดทดลอง, ขาตั้ง

วิศวกรรมความปลอดภัย

ปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซไวไฟ กรดเข้มข้น และของเหลวไวไฟ

การระเบิดของส่วนผสมของอะเซทิลีนและออกซิเจน

ส่วนผสมของอะเซทิลีนและออกซิเจนจะระเบิดอย่างรุนแรงเมื่อจุดติดไฟ ดังนั้นจึงปลอดภัยที่จะทดลองกับส่วนผสมในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น - สารละลายสบู่จะช่วยเราในเรื่องนี้ ในปูนพอร์ซเลนที่มีน้ำและสบู่ให้เติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เล็กน้อย เติมตัวเร่งปฏิกิริยา แมงกานีสไดออกไซด์ ลงในสารละลายที่ได้ เริ่มปล่อยออกซิเจนทันที

2H 2 O 2 \u003d 2H 2 O + O 2

จุ่มแคลเซียมคาร์ไบด์ชิ้นเล็กๆ ลงในส่วนผสมนี้ เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำจะได้อะเซทิลีน

CaC 2 + 2 H 2 O \u003d C 2 H 2 + Ca (OH) 2

บนพื้นผิวของสารละลายเนื่องจากมีสบู่จึงเกิดฟองสบู่ซึ่งเต็มไปด้วยส่วนผสมของอะเซทิลีนและออกซิเจน เมื่อฟองสบู่ติดไฟ จะเกิดการระเบิดอย่างรุนแรงของส่วนผสมของอะเซทิลีนและออกซิเจน

อุปกรณ์:ปูนพอร์ซเลนเสี้ยน

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้ สามารถติดไฟส่วนผสมได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

การเผาไหม้อะเซทิลีน

เราได้รับอะเซทิลีนจากแคลเซียมคาร์ไบด์และน้ำ เราปิดขวดด้วยไม้ก๊อกพร้อมท่อจ่ายแก๊ส เข็มฉีดยาจะถูกสอดเข้าไปในปลายท่อจ่ายก๊าซ หลังจากนั้นสักพัก เมื่ออะเซทิลีนไล่อากาศออกจากขวดจนหมด เราก็จะจุดไฟเผาก๊าซที่ปล่อยออกมา อะเซทิลีนเผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีขาวสว่าง การเผาไหม้ของอะเซทิลีนทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

2CH ≡ CH + 5O 2 → 4CO 2 + 2H 2 O

ให้นำหลอดทดลองเข้าเปลวไฟที่ลุกไหม้อะเซทิลีน เขม่าเกาะอยู่บนหลอดทดลอง เมื่อขาดออกซิเจน อะเซทิลีนจึงไม่มีเวลาที่จะเผาไหม้จนหมดและปล่อยคาร์บอนในรูปของเขม่า ความส่องสว่างของเปลวไฟอธิบายได้จากเปอร์เซ็นต์คาร์บอนในอะเซทิลีนที่สูงและอุณหภูมิเปลวไฟที่สูง ซึ่งอนุภาคคาร์บอนที่ไม่ถูกเผาไหม้จะถูกให้ความร้อน

อุปกรณ์:ขวดก้นกลม, จุกด้วยเข็มจากเข็มฉีดยาทางการแพทย์, ขาตั้ง

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้ คุณสามารถจุดไฟเผาอะเซทิลีนได้หลังจากการสุ่มตัวอย่างเพื่อความบริสุทธิ์เท่านั้น

การเผาไหม้เอทิลีน

เอทิลีนได้มาจากการให้ความร้อนส่วนผสมของเอทานอลและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ส่วนผสมนี้เตรียมจากแอลกอฮอล์หนึ่งส่วนและกรดซัลฟิวริกสามส่วน กรดซัลฟูริกทำหน้าที่เป็นตัวทำให้ขาดน้ำ เมื่อส่วนผสมได้รับความร้อน เอทิลีนจะถูกปล่อยออกมา

C 2 H 5 OH \u003d C 2 H 4 + H 2 O

เรารวบรวมเอทิลีนในกระบอกสูบโดยการแทนที่น้ำ เอทิลีนเป็นก๊าซไม่มีสี ละลายได้ในน้ำเล็กน้อย เอทิลีนเผาไหม้ในอากาศเพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

ค 2 ชม. 4 + 3O 2 \u003d 2CO 2 + 2H 2 O

อุปกรณ์:ขวด Wurtz, กรวยแยก, แหวนรอง, ท่อระบายอากาศ, ขาตั้ง, กระบอกสูบ

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซไวไฟ กรดเข้มข้น และของเหลวไวไฟ

การได้รับคอปเปอร์อะเซทิลีน

อะเซทิลีนผลิตโดยการกระทำของน้ำกับแคลเซียมคาร์ไบด์ อะตอมไฮโดรเจนในโมเลกุลอะเซทิลีนมีความคล่องตัวสูง ดังนั้นจึงสามารถเปลี่ยนเป็นโลหะได้ง่าย เราจะส่งอะเซทิลีนผ่านสารละลายแอมโมเนียของคอปเปอร์ (I) คลอไรด์ การตกตะกอนสีแดงของคอปเปอร์ (I) อะเซทิลีนไนด์จะตกตะกอน

CH ≡ CH + 2CuCIซีซีซีซียู ↓ + 2 เอชซีไอ

อุปกรณ์:

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้ รับคอปเปอร์อะเซทิลีนไนด์ในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น คอปเปอร์อะเซทิลีนไนด์แห้งเป็นวัตถุระเบิดที่อันตรายมาก จะถูกทำลายโดยการบำบัดด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น

การได้รับซิลเวอร์อะเซทิลีน

อะเซทิลีนผลิตโดยการกระทำของน้ำกับแคลเซียมคาร์ไบด์ อะตอมไฮโดรเจนในโมเลกุลอะเซทิลีนมีความคล่องตัวสูง ดังนั้นจึงสามารถเปลี่ยนเป็นโลหะได้ง่าย ส่งอะเซทิลีนผ่านสารละลายแอมโมเนียของซิลเวอร์ออกไซด์ ซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์ตกตะกอน

CH ≡ CH + A 2 โอเอจีซีแคลิฟอร์เนีย ↓ + ชม 2 โอ

อุปกรณ์:ขวด Wurtz, กรวยแยก, ท่อระบายอากาศ, บีกเกอร์หรือหลอดทดลอง, กรวยโพลีโพรพีลีน, กระดาษกรอง, ขาตั้ง

วิศวกรรมความปลอดภัยปฏิบัติตามกฎสำหรับการทำงานกับก๊าซที่ติดไฟได้ รับซิลเวอร์อะเซทิไลด์ในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น ซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์แห้งเป็นวัตถุระเบิดที่อันตรายมาก จะถูกทำลายโดยการบำบัดด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น

ความเปราะบางของอะเซทิไลด์ของโลหะ

อะเซทิไลด์ของโลหะเป็นสารประกอบที่ไม่เสถียร เมื่อเปียก ซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์จะคงตัวเมื่อแห้งจะระเบิดได้ง่าย เรานำเศษที่คุกรุ่นมาใส่ซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์แห้ง - มันจะระเบิด ลองทำการทดลองที่คล้ายกันกับคอปเปอร์ (I) อะเซทิลีนไนด์ เช่นเดียวกับซิลเวอร์อะเซทิลีไนด์ อะเซทิลีไนด์ของทองแดง (I) มีความเสถียรเมื่อเปียก แต่จะสลายตัวได้ง่ายเมื่อแห้ง เศษที่ลุกไหม้ทำให้คอปเปอร์ (I) อะเซทิเลไนด์แห้งทำให้เกิดการระเบิด สิ่งนี้ทำให้เกิดเปลวไฟสีเขียว

อุปกรณ์:ปะเก็นหน่วงไฟ, เสี้ยน

วิศวกรรมความปลอดภัยสามารถรับและสลายตัวของเงินและทองแดงอะเซทิลีไนด์ได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น อะเซทิลีนเงินและทองแดงแห้งเป็นวัตถุระเบิดอันตราย อะเซทิลีนไนด์จะถูกทำลายโดยการบำบัดด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น

การทดลองเกี่ยวกับการผลิตอะเซทิลีนและการศึกษาคุณสมบัติของอะเซทิลีนนั้นแสดงให้เห็นพร้อมกัน ไม่จำเป็นต้องเตรียมอะเซทิลีนสำหรับบทเรียนล่วงหน้าและเก็บไว้ในเครื่องวัดก๊าซเนื่องจากมีความเสี่ยงที่จะเกิดการระเบิด

^ การได้รับอะเซทิลีน วิธีที่เหมาะสมที่สุดในการรับอะเซทิลีนคือปฏิกิริยาของแคลเซียมคาร์ไบด์กับน้ำ:

CaC 2 + 2H 2 O  C 2 H 2 + Ca (OH) 2

ขวดสำหรับทำปฏิกิริยาไม่ควรมีปริมาตรน้อยเกินไปเนื่องจากในระหว่างการทำปฏิกิริยาของเหลวที่หนาจะพองตัวและโฟมสามารถถูกขับเคลื่อนด้วยแก๊สผ่านท่อทางออก หากใช้ขวดขนาดใหญ่เกินไป จะใช้เวลานานจนกว่าอากาศจะถูกไล่ออกจากอุปกรณ์ทั้งหมด และหากคุณรอสักครู่ อะเซทิลีนจะสูญเสียจำนวนมาก สะดวกในการใช้ขวดที่มีความจุ 250 มล. ในกรณีของการใช้ขวดที่มีความจุมากขึ้น การทดลองกับอะเซทิลีนสามารถเริ่มต้นด้วยปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการการเคลื่อนที่ของอากาศ ซึ่งจะทำให้สามารถดำเนินการได้ค่อนข้างประหยัด

เมื่อเติมน้ำลงในแคลเซียมคาร์ไบด์ ปฏิกิริยาจะรุนแรงมากเสมอ ดังนั้นจึงมีการใช้อะเซทิลีนโดยไม่สมัครใจ และอาจไม่เพียงพอที่จะแสดงการทดลองที่วางแผนไว้ทั้งหมด มีสองวิธีในการทำให้อะเซทิลีนไหลสงบและสม่ำเสมอมากขึ้น: เติมเอทิลแอลกอฮอล์ลงในแคลเซียมคาร์ไบด์ จากนั้นจึงเริ่มเติมน้ำ หรือใช้สารละลายเกลือทั่วไปที่อิ่มตัวแทนน้ำ

ใส่แคลเซียมคาร์ไบด์ขนาดเท่ากับถั่ว 7-8 ชิ้นลงในขวดใส่จุกไม้ก๊อกที่มีช่องทางให้แน่นเทสารละลายเกลือแกงที่อิ่มตัวลงในช่องทางและหยดสองสามหยดลงในขวด การเติมสารละลายเพิ่มเติมจะดำเนินการในลักษณะที่สร้างการไหลของก๊าซสม่ำเสมอด้วยความเร็วที่ทำให้สามารถนับฟองได้ ดึงความสนใจของนักเรียนไปที่ความจริงที่ว่าปฏิกิริยาซึ่งตรงกันข้ามกับการผลิตเอทิลีนและมีเธนนั้นไปโดยไม่ให้ความร้อน

ก๊าซที่ได้จะถูกรวบรวมในกระบอกสูบโดยวิธีการแทนที่น้ำ (หลังจากตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเคลื่อนที่ของอากาศ) หรือใช้โดยตรงสำหรับการทดลองที่เกี่ยวข้อง เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการละลายของอะเซทิลีนในน้ำที่เห็นได้ชัดเจน บางครั้งแนะนำให้รวบรวมไว้เหนือสารละลายเกลือแกง อย่างไรก็ตาม ตามประสบการณ์แสดงให้เห็นว่า สามารถใช้น้ำธรรมดาได้ค่อนข้างมาก

^ การละลายอะเซทิลีนในน้ำ . อะเซทิลีนละลายในน้ำได้ดีกว่ามีเทนและเอทิลีน

1. ส่งอะเซทิลีนผ่านน้ำในหลอดทดลองเป็นเวลาหลายนาที หลังจากนั้นน้ำจะถูกทำให้ร้อนจนเดือดและนำเศษที่จุดไฟไปที่ช่องเปิดของหลอดทดลอง อะเซทิลีนที่ปล่อยออกมาจากน้ำพลุ่งพล่านขึ้น

2. พลิกคว่ำกระบอกหรือหลอดทดลองที่มีอะเซทิลีนบริสุทธิ์ (ไม่มีอากาศ) โดยมีรูเข้าไปในแก้วที่มีสีย้อม น้ำเย็น. เมื่อเขย่ากระบอกสูบ (ท่อ) ระดับน้ำในถังจะเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ปรากฏการณ์นี้จะชัดเจนยิ่งขึ้นหากยึดกระบอกสูบไว้ในขาตั้งในตำแหน่งนี้และปล่อยทิ้งไว้จนกว่าจะถึงบทเรียนถัดไป

^ การละลายอะเซทิลีนในอะซิโตน . อะเซทิลีนละลายได้ดีในอะซิโตน ในรูปแบบของสารละลายนี้มักจะเก็บไว้ในถังเหล็ก (มีฟิลเลอร์ที่มีรูพรุน)

เทอะซิโตน 3-4 มล. ลงในกระบอกเล็กที่มีอะเซทิลีน กระบอกปิดด้วยไม้ก๊อก เขย่าหลายครั้งแล้วโยนลงในอ่างน้ำที่มีสี เมื่อเปิดปลั๊ก น้ำจะขึ้นในกระบอกสูบ

^ การเผาไหม้อะเซทิลีน . การเผาไหม้อะเซทิลีนโดยสมบูรณ์แสดงโดยสมการ:

2C 2 H 2 + 5O 2  4CO 2 + 2H 2 O

ภาพภายนอกของการเผาไหม้และอุณหภูมิที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนปริมาตรของก๊าซเป็นส่วนใหญ่

อะเซทิลีนที่เก็บอยู่ในกระบอกสูบจะถูกจุดไฟตามวิธีการแทนที่น้ำ ก๊าซเผาไหม้ด้วยเปลวไฟควัน เมื่อเปลวไฟเคลื่อนที่ภายในกระบอกสูบ การก่อตัวของเขม่าก็จะรุนแรงขึ้น เนื่องจากการเผาไหม้ในกระบอกสูบจะเกิดขึ้นพร้อมกับการขาดออกซิเจนมากยิ่งขึ้น อะเซทิลีนถูกจุดติดและที่ท่อทางออกของอุปกรณ์ (รูปที่ 14) ให้ความสนใจกับความจริงที่ว่ายิ่งช่องเปิดของท่อเล็กลง ก๊าซก็จะไหม้ด้วยเปลวไฟที่มีเขม่าน้อยลง และการเผาไหม้ที่สมบูรณ์จะเกิดขึ้นในที่บาง ๆ กระแสของก๊าซ

^ การระเบิดของอะเซทิลีนกับออกซิเจน . เมื่อติดไฟส่วนผสมของอะเซทิลีนและออกซิเจนจะระเบิดอย่างรุนแรง ดังนั้นการทดลองสามารถทำได้ในถังเหล็กหรือในเปลือกดังกล่าวซึ่งการแตกไม่เป็นอันตราย วิธีที่ดีที่สุดคือแสดงการระเบิดของอะเซทิลีนในฟองสบู่

ในน้ำสบู่เตรียมล่วงหน้าในถ้วยเหล็กในอัตราสบู่ 1 กรัมต่อน้ำ 30-40 มล. และกลีเซอรีน 4-5 มล. อะเซทิลีนจากอุปกรณ์และออกซิเจนจากเครื่องวัดก๊าซจะถูกส่งไปพร้อมกัน พวกเขานำเครื่องมือออกจากโต๊ะแล้วจุดไฟเผาฟองที่ก่อตัวขึ้นด้วยส่วนผสมของก๊าซที่มีเสี้ยนยาว มีการระเบิดที่รุนแรงแต่ไม่เป็นอันตราย

^ ปฏิกิริยาของอะเซทิลีนกับสารละลายโบรมีนและโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต การทดลองที่แสดงให้เห็นความไม่อิ่มตัวของอะเซทิลีนสามารถทำได้สองวิธี: ก) โดยการส่งอะเซทิลีนลงในน้ำโบรมีนและสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต ข) โดยการเทสารละลายเหล่านี้ลงในกระบอกสูบที่มีอะเซทิลีน

เมื่อสาธิตการทดลองในลักษณะแรก การเปลี่ยนสีของสารละลาย (โดยเฉพาะน้ำโบรมีน) จะเกิดขึ้นค่อนข้างช้า การกวนสารละลายด้วยแท่งแก้วจะช่วยเร่งกระบวนการให้เร็วขึ้น

เมื่อสาธิตการทดลองด้วยวิธีที่สอง ก๊าซที่มีสารละลายในกระบอกสูบจะเขย่า การเปลี่ยนสีจะเกิดขึ้นเร็วขึ้น

ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของอะเซทิลีน นักเรียนมักจะกำหนดสมการสำหรับปฏิกิริยากับโบรมีนได้อย่างถูกต้อง:

ปฏิกิริยาของอะเซทิลีนกับโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต เช่นเดียวกับปฏิกิริยาของเอทิลีน สามารถพิจารณาได้ในแง่ทั่วไปเท่านั้น

หากแสดงปฏิกิริยาของอะเซทิลีนกับโบรมีนและโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตโดยการส่งก๊าซผ่านสารละลาย ก็สามารถใช้เวลาที่ใช้สำหรับการทำให้สารละลายไม่มีสี (เปรียบเทียบกับเอทิลีน) เพื่อวิเคราะห์ปฏิกิริยา การทดลองดังกล่าวควรดำเนินการภายใต้ร่างเนื่องจากมีการปล่อยอะเซทิลีน (ที่มีสิ่งเจือปนที่เป็นพิษ) จำนวนมากออกสู่ชั้นบรรยากาศ การอภิปรายเกี่ยวกับการทดลองสามารถเริ่มต้นได้ดังนี้: “จากการมีอยู่ของพันธะสามในโมเลกุลอะเซทิลีน เราแนะนำว่าควรออกซิไดซ์ได้ง่ายและเกิดปฏิกิริยาเพิ่มเติม เราสามารถระบุได้ว่าปฏิกิริยาเหล่านี้จะเกิดขึ้นในการทดลองด้วยสัญญาณใด หลังจากที่นักเรียนตอบแล้ว ครูตั้งคำถามว่า “ถ้ามีการเปลี่ยนสีของคำตอบ แล้วสมการจะแสดงปฏิกิริยาเหล่านี้ได้อย่างไร”

^ การเผาไหม้อะเซทิลีนในคลอรีน . อะเซทิลีนก็เหมือนกับไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ ที่เผาไหม้ในคลอรีนเพื่อสร้างไฮโดรเจนคลอไรด์และถ่านหิน:

C 2 H 2 + CI 2  2C + 2HCI

1. ท่อแก้วโค้งที่มีอะเซทิลีนที่ลุกไหม้จะถูกค่อยๆ ใส่เข้าไปในกระบอกคลอรีน อะเซทิลีนยังคงเผาไหม้ในคลอรีนทำให้เกิดเขม่า ในระหว่างบทเรียนคุณสามารถเติมคลอรีนในถังได้โดยเทโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่บดเล็กน้อยลงไปแล้วเทกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น

2. ค่อยๆ นำท่อโค้งที่มีคลอรีนเข้าไปในกระบอกสูบ ซึ่งอะเซทิลีนจะไหลผ่าน (ตรวจสอบเบื้องต้นสำหรับไค-

สตูตู) อะเซทิลีนจุดติดไฟในคลอรีน ประสบการณ์แสดงให้เห็นถึงกิจกรรมทางเคมีที่ยอดเยี่ยมของอะเซทิลีน

3. เทสารฟอกขาวเล็กน้อยลงในกระบอกแก้วแล้วเทกรดไฮโดรคลอริกเจือจางลงไป แคลเซียมคาร์ไบด์สองสามชิ้นก็ถูกโยนไปที่นั่นเช่นกัน หลังจากนั้นครู่หนึ่ง จะสังเกตเห็นเปลวไฟวูบวาบในกระบอกสูบ จากนั้นก็จางหายไป จากนั้นปรากฏขึ้นอีกครั้งและกลิ้งจากบนลงล่าง

เมื่อสารฟอกขาวทำปฏิกิริยากับกรด คลอรีนจะถูกปล่อยออกมา:

CaCIOCl + 2HCI  CaCI 2 + H 2 O + CI 2

และในปฏิกิริยาของแคลเซียมคาร์ไบด์กับน้ำ - อะเซทิลีน (กินหน้า 51) อะเซทิลีนและคลอรีนทำให้เกิดปฏิกิริยาการเติม โดยความร้อนที่อะเซทิลีนจุดติดไฟในคลอรีน (ในกระบอกสูบ) และในอากาศ (ที่รูกระบอกสูบ) สารฟอกขาวถูกนำมาที่นี่เพราะมันก่อตัวเป็นคลอรีนเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง ในขณะที่โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจะปล่อยออกมาเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดเข้มข้น การมีน้ำอิสระเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้อะเซทิลีนในปริมาณที่เพียงพอ

^ การทดลองกับพีวีซี . เมื่อทำความคุ้นเคยกับโพลีไวนิลคลอไรด์ คุณควรพิจารณาถึงความสัมพันธ์ระหว่างโพลีไวนิลคลอไรด์กับความร้อน กับสารเคมีและตัวทำละลาย การทดลองสองรายการล่าสุดไม่ได้อธิบายไว้ที่นี่ เนื่องจากมีการตั้งค่าในลักษณะเดียวกับโพลีเอทิลีน

A) ชิ้นส่วนของพลาสติกไวนิลหรือฟิล์มพีวีซี (ผ้าน้ำมัน ฉนวน) จะถูกให้ความร้อนอย่างระมัดระวังในหลอดทดลองหรือถ้วยพอร์ซเลน

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโพลีเมอร์ไม่เข้าสู่สถานะของเหลว แต่สลายตัว กระดาษลิตมัสเปียกจะถูกนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของก๊าซที่วิวัฒนาการแล้ว จากนั้นจึงนำแท่งที่ชุบสารละลายแอมโมเนีย สังเกตการเกิดรอยแดงของกระดาษในกรณีแรก และการเกิดหมอกควันสีขาวในกรณีที่สอง พวกเขาสรุปว่าไฮโดรเจนคลอไรด์ถูกปล่อยออกมาระหว่างการสลายตัวของโพลีไวนิลคลอไรด์

B) ชิ้น PVC ถูกทำให้ร้อนในหลอดทดลอง ปิดด้วยจุกที่มีท่อระบายน้ำ ผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซการสลายตัวจะถูกนำเข้าไปในหลอดทดลองที่มีน้ำ ที่จะได้รับ สารละลายที่เป็นน้ำเทสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตเล็กน้อยและกรดไนตริก 1-2 หยด สังเกตการก่อตัวของการตกตะกอนของซิลเวอร์คลอไรด์ซึ่งบ่งชี้ถึงการปล่อยไฮโดรเจนคลอไรด์ระหว่างการสลายตัวของโพลีเมอร์

การพัฒนาบทเรียนวิชาเคมี

ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10

บทที่ 8

หัวข้อบทเรียน: อัลคีน. อะเซทิลีน การผลิตโดยวิธีไพโรไลซิสมีเทนและคาร์ไบด์ คุณสมบัติทางเคมีอะเซทิลีน: การเผาไหม้ การเปลี่ยนสีของน้ำโบรมีน การเติมไฮโดรเจนคลอไรด์และไฮเดรชั่น การใช้คุณสมบัติที่มีอะเซทิลีนเป็นหลัก ปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันของไวนิลคลอไรด์ โพลีไวนิลคลอไรด์และการใช้งาน

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

- สำรวจสูตรทั่วไป, ระบบการตั้งชื่อ, คุณสมบัติทางกายภาพของตัวแทนของซีรีย์อัลคีนที่คล้ายคลึงกัน, โครงสร้าง, คุณสมบัติทางเคมีของตัวแทนคนแรกของซีรีย์อัลคีนที่คล้ายคลึงกัน - อะเซทิลีน, การใช้งาน

- พัฒนาความสามารถทางการศึกษาทั่วไปการคิดเชิงตรรกะ

สร้างความอยากรู้อยากเห็นของนักเรียนแสดงความสำคัญของความรู้ด้านเคมีอินทรีย์

ประเภทบทเรียน: UPNZ

การสนับสนุนข้อมูลและระเบียบวิธี: สไลด์ ไดอะแกรม สื่อรวบรวม ตารางหัวข้อบทเรียน

หนังสือเรียน: เคมี. เคมีอินทรีย์. เกรด 10 (ระดับพื้นฐาน)Rudzitis G.E., เฟลด์แมน F.G.,ฉบับที่ 15 - อ.: 2555. - 192 น.

ลักษณะของกิจกรรมของนักเรียน: หน้าผาก, บุคคล, ทำงานที่กระดาน

ประเภทของการควบคุม: สำรวจ.

ในระหว่างเรียน

I. ช่วงเวลาขององค์กรของบทเรียน

ครั้งที่สอง อัพเดทความรู้

แบบสำรวจแนวคิดพื้นฐาน:

ไฮโดรคาร์บอน

สารประกอบอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว

อัลคีน: สูตรของซีรีย์, ตัวแทนแรกของซีรีย์, คุณสมบัติพื้นฐาน, วิธีเตรียม, การใช้งาน

สาม. ตรวจการบ้าน

IV. การนำเสนอวัสดุใหม่

อัลคีน - ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวซึ่งเป็นโมเลกุลที่นอกเหนือไปจากโมเลกุลเดี่ยว C-C- ความสัมพันธ์มีทริปเปิลซีหนึ่งตัวพันธบัตร C

สูตรทั่วไปของซีรีย์นี้คือกับ n ชม 2n-2

คุณสมบัติของระบบการตั้งชื่อ alc และ ใหม่

การเป็นส่วนหนึ่งของไฮโดรคาร์บอนในกลุ่มอัลคีนนั้นสะท้อนให้เห็นโดยคำต่อท้าย-ใน:

กับ 2 ชม 2 เอทิน (อะเซทิลีน)

กับ 3 ชม 4 -ช 3 โพรไพน์

กับ 4 ชม 6 -ช 2 -ช 3 บูติน-1

ฯลฯ

กฎสำหรับการตั้งชื่อสารประกอบยังคงเหมือนกับอัลคีนเฉพาะคำต่อท้ายเท่านั้นที่ถูกแทนที่ด้วย-ใน .

ไอโซเมอร์ของอัลคีน

    ไอโซเมอร์เชิงโครงสร้าง

    1. ไอโซเมอริซึมของโครงสร้างของโซ่คาร์บอน

      ไอโซเมอริซึมของตำแหน่งของพันธะสาม

      ไอโซเมอริซึมระหว่างคลาส

ยกตัวอย่างไอโซเมอร์แต่ละประเภท ตั้งชื่อ!

คุณสมบัติของโครงสร้างโมเลกุล (เช่น อะเซทิลีน)

ในอะเซทิลีน คาร์บอนอยู่ในสถานะเอสพี - การผสมพันธุ์(การผสมพันธุ์เกี่ยวข้องกับสิ่งหนึ่งและ 1พี-วงโคจร) อะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมในโมเลกุลเอทิลีนมีลูกผสม 2 ตัวเอสพี - ออร์บิทัลและ p-ออร์บิทัลที่ไม่ใช่ไฮบริด 2 อัน แกนของออร์บิทัลลูกผสมอยู่ในระนาบเดียวกันและมุมระหว่างพวกมันคือ 180 ° ออร์บิทัลของอะตอมคาร์บอนแต่ละอะตอมตัดกับออร์บิทัลของอะตอมคาร์บอนอื่นและส-วงโคจรท่อส่งน้ำสองอะตอมก่อตัวขึ้นσ -พันธบัตร C-C และ C-H

โครงการการศึกษา σ-พันธะในโมเลกุล เอซ ไทลีนา

p-orbitals ที่ไม่ใช่ลูกผสมสี่อะตอมของคาร์บอนซ้อนทับกันในระนาบตั้งฉากซึ่งกันและกันซึ่งตั้งฉากกับระนาบσ -การเชื่อมต่อ ทั้งสองจึงถูกสร้างขึ้นπ- การเชื่อมต่อ

กับ ค = σ + 2 π

แผนผังการก่อตัวของพันธะ π ในโมเลกุล เอ่อ ไทลีนา

โครงสร้างของโมเลกุลอะเซทิลีน

คุณสมบัติทางกายภาพ

อะเซทิลีนเป็นก๊าซ เบากว่าอากาศ ละลายในน้ำได้เล็กน้อย ไม่มีกลิ่น ก่อให้เกิดสารผสมที่ระเบิดได้กับอากาศ.

ในชุดอัลไคน์ จุดเดือดจะเพิ่มขึ้นตามน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้น

อธิบายคุณสมบัติทางกายภาพของอะเซทิลีนในรูปแบบตารางในสมุดบันทึกของคุณ!

ใบเสร็จ

วิธีการรับอะเซทิลีน:

    ทำจากแคลเซียมคาร์ไบด์. (วิธีห้องปฏิบัติการ)

ซีเอเอส 2 + 2 ชม 2 โอ → เอส 2 ชม 2 + Ca(OH) 2

การได้รับแคลเซียมคาร์ไบด์ (ในอุตสาหกรรม):

แคลเซียมคาร์บอเนต + 3C แคลเซียมคาร์บอเนต 2 + CO

แคลเซียมออกไซด์โค้กแคลเซียมคาร์ไบด์

แคลเซียมคาร์บอเนต 3 CaO+CO 2

แคลเซียมคาร์บอเนตแคลเซียมออกไซด์

    การสลายตัวด้วยความร้อนของมีเทน

2ช 4 กับ 2 ชม 2 + 3 ชม 2

วิธีการรับอะเซทิลีน - ไฮโดรคาร์บอนที่คล้ายคลึงกันของอัลคีนจำนวนหนึ่ง:

    การดีไฮโดรฮาโลเจน - การแตกแยกของโมเลกุลไฮโดรเจนเฮไลด์สองโมเลกุลจากไดฮาโลอัลเคนซึ่งมีอะตอมฮาโลเจนสองอะตอมไม่ว่าจะอยู่ติดกันหรือบนอะตอมคาร์บอนหนึ่งอะตอม:

ปฏิกิริยาเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของสารละลายแอลกอฮอล์ของอัลคาไลต่ออนุพันธ์ของฮาโลเจน

2 ชม 5 เขา

3 - สว 2 - ช 3 +2เกาะ

3 -C ≡ CH + 2KV+ 2 ชม 2 เกี่ยวกับ,

2,2 - ไดโบรโมโพรเพนโพรพีน

คุณสมบัติทางเคมี

    ปฏิกิริยาการเติม

    1. ปฏิกิริยากับฮาโลเจน

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อการมีอยู่ของพันธะหลายตัวคือการเปลี่ยนสีของน้ำโบรมีน!

ปฏิกิริยาการเติมจะดำเนินการในสองขั้นตอน

อะซีตัลดีไฮด์

    1. ด้วยโลหะ.

ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา - อะเซทิลีน - สารที่ละลายได้ไม่ดี ไม่เสถียร และระเบิดได้!

การก่อตัวของตะกอนซิลเวอร์อะเซทิลีนไนด์สีขาวอมเทาหรือการตกตะกอนสีน้ำตาลแดงของคอปเปอร์อะเซทิลีนไนด์เป็นปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อพันธะสามที่ปลาย!

    ปฏิกิริยาออกซิเดชัน

    1. การเผาไหม้

    อะเซทิลีนสามารถโพลิเมอไรซ์เป็นเบนซีนและไวนิลอะเซทิลีนได้

    การเกิดพอลิเมอไรเซชันของไวนิลคลอไรด์

    โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) ใช้ในการผลิตพลาสติกที่ทนทาน หนังเทียม ผ้าน้ำมัน ไดอิเล็กทริก ฯลฯ

    การใช้อะเซทิลีน

      วัตถุดิบในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ (การผลิตเส้นใย สีย้อม วาร์นิช ยา พีวีซี ยางคลอโรพรีน กรดอะซิติก ตัวทำละลาย ฯลฯ)

      เมื่อตัดและเชื่อมโลหะ

    V. การรวมความรู้

    การแก้ปัญหาและแบบฝึกหัด

    หน้า 54 - แบบฝึกหัด 1,3,5,6

    หน้า 55 - แบบฝึกหัดที่ 8

    หน้า 55 - งาน 1.

    วี ฉัน . การสะท้อน. สรุปบทเรียน

    วี ฉัน . การบ้าน

    วรรค 13

    กับ. 55 - ภารกิจ 2, 3

      อธิบายความแตกต่างระหว่างโครงสร้างของโมเลกุลเอทิลีนและอะเซทิลีน

      ไฮโดรคาร์บอนใดที่คล้ายคลึงกันของเอธินมากที่สุด?

      สร้างสมการปฏิกิริยาซึ่งคุณสามารถดำเนินการแปลงต่อไปนี้ ระบุเงื่อนไขของปฏิกิริยาที่จะเกิดขึ้น ตั้งชื่อผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยา: