Πώς μετατρέπεται η Αιθύνη σε αιθάνιο;
Βήμα προς βήμα, η μετατροπή του αιθύνι σε αιθάνιο μέσω καταλυτικής υδρογόνωσης μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:
1. Ενεργοποίηση υδρογόνου:
Παρουσία του καταλύτη, το αέριο υδρογόνου (Η) διαχωρίζεται σε μεμονωμένα άτομα υδρογόνου (Η •). Ο καταλύτης διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην αποδυνάμωση του δεσμού Η-Η και στη δημιουργία αυτών των αντιδραστικών ατόμων υδρογόνου.
2. Προσρόφηση του Athyne:
Τα μόρια του Ethyne (C₂H₂) απορροφούνται στην επιφάνεια του καταλύτη. Ο τριπλός δεσμός άνθρακα-άνθρακα αλληλεπιδρά με τα μεταλλικά άτομα του καταλύτη, σχηματίζοντας ένα επιφανειακό σύμπλεγμα.
3. Προσθήκη ατόμων υδρογόνου:
Το προσροφημένο μόριο Athyne αντιδρά με τα άτομα υδρογόνου που παρέχεται από τον καταλύτη. Κάθε άτομο άνθρακα του τριπλού δεσμού δέχεται ένα άτομο υδρογόνου, σχηματίζοντας νέους δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου. Αυτό το βήμα προχωράει μέσω μιας σειράς στοιχειωδών βημάτων, όπου τα άτομα υδρογόνου προστίθενται διαδοχικά στα άτομα άνθρακα.
4. Επανα προσρόμηση αιθάνης:
Μόλις και τα δύο άτομα άνθρακα του τριπλού δεσμού έχουν συνδεθεί με άτομα υδρογόνου, σχηματίζεται το μόριο αιθάνης (C₂H₆). Το μόριο αιθάνης αποβάλλει από την επιφάνεια του καταλύτη, αφήνοντας πίσω τους τις αναγεννημένες θέσεις καταλύτη.
5. Συνολική αντίδραση:
Η συνολική αντίδραση για την καταλυτική υδρογόνωση του ethyne σε αιθάνιο μπορεί να εκφραστεί ως εξής:
`` `
C₂H₂ (Ethyne) + 2 H₂ (αέριο υδρογόνου) → C₂H₆ (αιθάνιο)
`` `
Συνοπτικά, η μετατροπή του αιθύν σε αιθάνιο επιτυγχάνεται μέσω της καταλυτικής υδρογόνωσης, όπου το αέριο υδρογόνου αντιδρά με τον Αιθυρί παρουσία καταλύτη, οδηγώντας στην προσθήκη ατόμων υδρογόνου στον τριπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα και στον σχηματισμό αιθάνης.