Có lẽ ai trong chúng ta cũng đã từng nghe qua về các chất hữu cơ như C2H2 và C4H4. Những hợp chất này có vai trò quan trọng trong các quá trình hóa học và có nhiều ứng dụng trong công nghiệp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào vấn đề này và tìm hiểu về những tính chất của C2H2 và C4H4 cùng như các chuỗi phản ứng liên quan.
Chuỗi phản ứng CH4→ C2H2→ C4H4→ C4H6→ C3H6
Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc hoàn thành chuỗi phản ứng CH4→ C2H2→ C4H4→ C4H6→ C3H6. Dưới đây là phương trình hoá học cho từng bước trong chuỗi phản ứng:
- 2CH4 → C2H2 + 3H2
- 2C2H2 → C4H4
- CH≡C-CH=CH2 + 2H2 → CH2=CH-CH=CH2
- C4H10 → C3H6 + CH4
Như vậy, chuỗi phản ứng sẽ diễn ra theo các bước trên. Điều này cho phép chúng ta chuyển đổi từ CH4 thành C3H6 thông qua các chất trung gian như C2H2 và C4H4.
Một số chuỗi phản ứng hữu cơ thường gặp
Ngoài ra, còn rất nhiều chuỗi phản ứng hữu cơ khác mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống. Dưới đây là một số ví dụ về chuỗi phản ứng hữu cơ:
Câu 1: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
- CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
- CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
- CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
- CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
- CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
- 2CH4 → C2H6 + H2
- C2H6 → C2H4 + H2
- C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
- C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
- C2H3Cl (-CH2CHCl-)n
Câu 2: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
- (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
- C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
- C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
- C2H4 + HCl → C2H5Cl
- CH3Cl + C2H5Cl + 2Na → 2NaCl + C3H8
- C3H8 → C2H4 + CH4
- 3C2H4 + 4H2O + 2KMnO4 → 2KOH + 2MnO2 + 3C2H4(OH)2
- C2H5OH + O2 → CH3CHO + H2O
- CH3CHO + H2 → C2H5OH
- C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
- 2CH3COOH + LiAlH4 + 2H2O → 2C2H5OH + LiOH + Al(OH)3
Câu 3: Hoàn thành các chuỗi phản ứng sau: CH3COONa → CH4 → C2H2 → C2H4→ C2H4Br2
- CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
- 2CH4 → C2H2 + 3H2 (t = 1500 độ C, làm lạnh nhanh)
- C2H2 + H2 → C2H4 (Pd/PbCO3, to)
- C2H4 + Br2 → C2H4Br2
Câu 4: Hoàn thành các chuỗi phản ứng sau: CH4 → C2H2 → C4H4→ C4H6→ polibutadien.
- 2CH4 → C2H2 + 3H2 (t = 1500 độ C, làm lạnh nhanh)
- 2C2H2 → C4H4
- C4H4 + H2 → C4H6
- n(CH2=CH−CH=CH2 ) → (CH2−CH=CH−CH2−)n
Câu 5: Hoàn thành các chuỗi phản ứng sau: CH4 → C2H2→ Vinyl clorua → PVC.
- 2CH4 → C2H2 + 3H2
- C2H2 + HCl → C2H3Cl
- nCH2=CHCl → (−CH2−CHCl−)n
Câu 6: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: C4H8 → C4H10 → CH4 → C2H2 → C4H4 → CAg=CAg
- C4H8 + H2 → C4H10
- C4H10 → CH4 + C3H6
- 2CH4 → C2H2 + 3H2
- 2C2H2 → C4H4
- C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3
Câu 7: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau.
- C2H2 + H2 → C2H4
- C2H4 + H2O → C2H5OH
- C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
- CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O
- 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 ↑
- 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
Câu 8: Cho chuỗi phản ứng sau: X → C2H5OH → Y → CH3COONa → Z → C2H2. Chất X, Y, Z lần lượt là:
- C2H4 + H2O → C2H5OH (X: C2H4)
- C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O (Y: CH3COOH)
- 2CH3COOH + Na2O → 2CH3COONa + H2O
- CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3 (Z: CH4)
- 2CH4 → C2H2 + 3H2
Đến đây, chúng ta đã đi sâu vào các chuỗi phản ứng hữu cơ. Đây chỉ là một phần nhỏ trong số rất nhiều chuỗi phản ứng mà chúng ta có thể khám phá. Việc hiểu và nắm vững các chuỗi phản ứng này sẽ giúp chúng ta áp dụng chúng vào thực tế một cách hiệu quả.