Ποιο είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο στη σύνθεση του κυκλοεξένιο;
Η κοινή αντίδραση:
Η πιο συνηθισμένη σύνθεση κυκλοεξένης περιλαμβάνει την αφυδάτωση της κυκλοεξανόλης χρησιμοποιώντας έναν καταλύτη οξέος (όπως το φωσφορικό οξύ, Η3ΡΟ4). Η εξίσωση αντίδρασης είναι:
`` `
C6H11OH (κυκλοεξανόλη) → C6H10 (κυκλοεξένιο) + H2O
`` `
Προσδιορισμός του περιοριστικού αντιδραστηρίου:
1. Stoichiometry: Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει μια αναλογία 1:1 mole μεταξύ κυκλοεξανόλης και κυκλοεξένης. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε μόδα της κυκλοεξανόλης, θα πρέπει θεωρητικά να πάρετε ένα mole του κυκλοεξένιο.
2. συνθήκες αντίδρασης: Η ποσότητα της κυκλοεξανόλης που χρησιμοποιήθηκε και οι συνθήκες αντίδρασης (θερμοκρασία, χρόνος, συγκέντρωση καταλύτη) θα επηρεάσει την απόδοση και επομένως το περιοριστικό αντιδραστήριο.
3. υπερβολικό αντιδραστήριο: Εάν χρησιμοποιηθεί μια μεγάλη περίσσεια κυκλοεξανόλης, το περιοριστικό αντιδραστήριο θα είναι ο καταλύτης, φωσφορικό οξύ. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο καταλύτης δεν καταναλώνεται στην αντίδραση, αλλά διευκολύνει τη διαδικασία.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, η κυκλοεξανόλη είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο επειδή χρησιμοποιείται συνήθως σε ελεγχόμενη ποσότητα για να μεγιστοποιήσει την απόδοση και να ελαχιστοποιήσει τις πλευρικές αντιδράσεις.
Σημαντικές σημειώσεις:
* ακαθαρσίες: Οι ακαθαρσίες στην κυκλοεξανόλη θα μπορούσαν επίσης να επηρεάσουν την απόδοση και ενδεχομένως να την καταστήσουν το περιοριστικό αντιδραστήριο.
* πλευρικές αντιδράσεις: Η κυκλοεξανόλη μπορεί να υποβληθεί σε πλευρικές αντιδράσεις, όπως ο πολυμερισμός ή η οξείδωση, η οποία μπορεί να μειώσει την απόδοση του κυκλοεξένης και να κάνει την κυκλοεξανόλη του περιοριστικού αντιδραστηρίου.
Για τον προσδιορισμό του πραγματικού περιοριστικού αντιδραστηρίου σε ένα συγκεκριμένο πείραμα, θα πρέπει να γνωρίζετε τις ακριβείς ποσότητες των χρησιμοποιούμενων αντιδραστηρίων και την απόδοση του κυκλοεξένης που λαμβάνεται.