Το θειικό οξύ και το διχρωμικό κάλιο στην αιθανόλη;
Η αντίδραση
Αυτό το μείγμα εκτελεί μια οξείδωση αντίδραση. Συγκεκριμένα, είναι μια οξείδωση Jones . Δείτε πώς λειτουργεί:
* διχρωμικό κάλιο (k₂cr₂o₇) είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Παρουσία θειικού οξέος, σχηματίζει χρωμικό οξύ (H₂cro₄), το οποίο είναι το ενεργό οξειδωτικό είδος.
* αιθανόλη (ch₃ch₂oh) είναι το αλκοόλ που οξειδώνεται.
* θειικό οξύ (h₂so₄) Λειτουργεί ως καταλύτης για την επιτάχυνση της αντίδρασης και ως παράγοντα αφυδάτωσης για την απομάκρυνση του νερού.
Προϊόντα
Το πρωτογενές προϊόν αυτής της αντίδρασης εξαρτάται από τις συνθήκες αντίδρασης (κυρίως η ποσότητα του χρησιμοποιούμενου παράγοντα οξειδωτικής):
* με υπερβολικό οξειδωτικό παράγοντα: Η αιθανόλη οξειδώνεται μέχρι το οξικό οξύ (ch₃cooh) . Αυτό είναι το κύριο προϊόν που θα πάρετε αν στοχεύετε στην πλήρη οξείδωση.
* με περιορισμένο οξειδωτικό παράγοντα: Μπορείτε να σταματήσετε την αντίδραση στο στάδιο Aldehyde , παραγωγή ακεταλδεΰδη (ch₃cho) . Πρόκειται για μια λεπτή ισορροπία και απαιτείται προσεκτικός έλεγχος.
Η συνολική αντίδραση
Εδώ είναι οι ισορροπημένες εξισώσεις και για τα δύο σενάρια:
* Πλήρης οξείδωση (αιθανόλη σε οξικό οξύ):
3 ch₃ch₂oh + 2 k₂cr₂o₂ + 8 h₂so₄ → 3 ch₃cooh + 2 cr₂ (so₄) ₃ + 2 k₂so₄ + 11 h₂o
* Μερική οξείδωση (αιθανόλη προς ακεταλδεΰδη):
Ch₃ch₂oh + k₂cr₂o₂ + 4 h₂so₄ → ch₃cho + cr₂ (so₄) ₃ + k₂so₄ + 5 h₂o
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ασφάλεια: Αυτή η αντίδραση είναι εξωθερμική και παράγει καπνούς. Θα πρέπει να πραγματοποιείται σε μια κουκούλα καπνού με κατάλληλες προφυλάξεις ασφαλείας.
* Χρωμικά απόβλητα: Τα υποπροϊόντα αυτής της αντίδρασης περιέχουν άλατα χρωμίου, τα οποία είναι τοξικά και απαιτούν ειδικές διαδικασίες διάθεσης.
Συνοπτικά:
Η αντίδραση του θειικού οξέος, του διχρωμικού καλίου και της αιθανόλης οδηγεί στην οξείδωση της αιθανόλης. Τα προϊόντα μπορούν να είναι είτε οξικό οξύ (πλήρης οξείδωση) είτε ακεταλδεΰδη (μερική οξείδωση), ανάλογα με τις συνθήκες αντίδρασης.
