如何把乙醇转化为正丁醇
1、先把乙醇氧化成乙醛,化学反应方程式如下:
2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O(催化剂为铜,加热)
2、醇醛缩合法
由两个分子乙醛,经缩合并脱水,可制得巴豆醛:
2CH₃CHO→CH₃CHOHCH₂CHO
CH₃CHOHCH₂CHO→CH₃CH═CHCHO (箭头上是脱水-H₂O)
巴豆醛在镍铬催化剂存在下于180°C和0.2MPa加氢生成正丁醇。
CH₃CH═CHCHO+2H₂→CH₃CH₂CH₂CH₂OH
扩展资料:
正丁醇安全措施
1、泄露处理
少量泄漏吸收材料吸收;大量泄漏围堵后用防爆泵收集。
2、危险特性
易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。在火场中,受热的容器有爆炸危险。
3、有害燃烧产物
一氧化碳。
4、灭火方法
用泡沫、干粉、二氧化碳、雾状水、1211灭火剂、沙土灭火。
5、灭火注意事项及措施
消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。
参考资料来源:百度百科-乙醇
参考资料来源:百度百科-正丁醇
1、乙醇和氧气在银催化剂和加热的条件下反应:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O
2、甲醛发生所缩合:CH3CHO=CHCHO+H2O
3、甲醛和氢气在催化剂的条件下反应生成丁醇:4CHCHO+10H2=2CH3CH2CH2CH2OH+O2↑
乙醇液体密度是0.789g/cm³,乙醇气体密度为1.59kg/m³,相对密度(d15.56)0.816,式量(相对分子质量)为46.07g/mol。沸点是78.2℃,14℃闭口闪点,熔点是-114.3℃。纯乙醇是无色透明的液体,有特殊香味,易挥发。
扩展资料:
丁醇的工业制法
羰基合成法
丙烯、一氧化碳和氢经钴或铑催化剂(见络合催化剂)羰基合成反应生成正丁醛和异丁醛,经加氢得正丁醇和异丁醇。
CH3CH=CH2+CO+H2 —→ CH3CH2CH2CHO+(CH3)2CHCHO
CH3CH2CH2CHO+H2 —→ CH3CH2CH2CH2OH
(CH3)2CHCHO+H2 —→ (CH3)2CHCH2OH
在用钴催化剂时,反应在10~20MPa和约130~160°C下进行,生成的正丁醛与异丁醛之比约为3。1976年开始在工业上应用的铑络合物催化剂,使反应可在0.7~3MPa和80~120°C下进行,正丁醛与异丁醛之比达到8~16。加氢可在气相用镍或铜作催化剂,也可在液相用镍作催化剂下进行。
参考资料来源:百度百科-乙醇
参考资料来源:百度百科-丁醇
然后乙醛进行羟醛缩合得到2-丁烯醛,然后加氢还原得到产物
2CH3CHO→CH3CH=CH-CHO→CH3CH2CH2CH2OH(氢气还原,Ni催化)
CH3CHO+CH3CH2MgBr+H2O→CH3CHCH2CH3+Mg(OH)Br
格式试
OH(连在第二个碳上)(2-正丁醇)
然后2-正丁醇消去得2-丁烯,再加氢得正丁烷
CH3CH2CH2CH3+Cl2→(光照)CH3CH2CH2CH2Cl+HCl
CH3CH2CH2CH2Cl+NaOH→CH3CH2CH2CH2OH+NaCl
2CH3CHO→(催化剂)CH3CHOHCH2CHO
CH3CHOHCH2CHO→(△)CH3CH=CHCHO
CH3CH=CHCHO+2H2→(催化剂)+CH3CH2CH2CH2OH
本题中仅用中学知识是无法解决的,需要用到信息提示,即第二个反应,也叫羟醛缩合反应:在稀碱或稀酸的作用下,两分子的醛或酮可以互相作用,其中一个醛(或酮)分子中的α-氢加到另一个醛(或酮)分子的羰基氧原子上,其余部分加到羰基碳原子上,生成一分子β-羟基醛或一分子β-羟基酮.
正丁醇最早由法国人孚兹于1852年从发酵过程制酒精所得的杂醇油中发现。1913年,英国斯特兰奇-格拉哈姆公司首先以玉米为原料经发酵过程生产丙酮,正丁醇则作为主要副产物。以后,由于正丁醇需求量增加,发酵法工厂改以生产正丁醇为主,丙酮、乙醇作为副产物。第二次世界大战期间,德国鲁尔化学公司用丙烯羰基合成法生产正丁醇。50年代石油化工兴起,正丁醇的合成制法发展迅速,尤以丙烯羰基合成法最快。正丁醇的工业制法主要有发酵法、丙烯羰基合成法和乙醛醇醛缩合法三种。此外,由乙烯制高级脂肪醇时也副产正丁醇。
乙烯和水得到乙醇,乙醇氧化得乙醛俩分子乙醛缩合得丁-2-烯醛,催化加氢气得正丁醇。
其中乙烯也可以和氧气在催化剂作用下直接得到乙醛,俩分子乙醛缩合叫是典型的羟醛缩合反应,反应条件为强碱如氢氧化钠水溶液。
丁醇主要在指甲油等化妆品中作为助溶剂,以配合醋酸乙酯等主溶剂,有助于色料的溶解以及调节溶剂的挥发速度和黏度。添加量一般为10%左右。
扩展资料:
丙烯、一氧化碳和氢气在催化床层上进行反应,催化剂为沸石吸附钴盐或脂肪酸钴,反应温度130~160℃,反应压力为20~25MPa,反应生成正丁醛和异丁醛,经过精馏进行分离,将正丁醛催化加氢得正丁醇。
也可以用低压法,由丙烯、一氧化碳和水一步法合成丁醇,反应温度100~104℃,压力1.5MPa,采用五羰基铁、正丁基吡咯烷与水的混合物,但丙烯单程转化率较低,仅8%~10%。
参考资料来源:百度百科-正丁醇
和水得到
乙醇,乙醇氧化得乙醛,俩分子乙醛缩合得CH3CH=CHCHO,催化加H2得正丁醇
其中乙烯也可以和O2在催化剂作用下直接得到乙醛,俩分子乙醛缩合叫是典型的羟醛缩合反应,反应条件为强碱如NaOH水溶液
1.发酵法 丁醇过去都用薯类、粮食或糖类为原料,经水解发酵而得。由发酵液所得产品含正丁醇约为54.8%~58.5%,丙酮30.9%~33.7%,乙醇7.8%~14.2%。随着石油化工的发展,发酵法逐步淘汰。反应方程式如下:(C6H10O5)n[n(H2O)]→[菌株]n-C6H12O6[发酵]→CH3COCH3+C4H9OH+C2H5OH
得到的发酵液再进行分馏,分别可得到丙酮、乙醇和正丁醇。
2.乙醛法 以乙醛为原料加入稀碱溶液,温度在20℃以下得到2-羟基丁醛,当反应到50%即行终止,将碱用酸中和,回收未反应的乙醛,在塔底提取2-羟基丁醛,再用硫酸、乙酸等酸性催化剂在105~137℃使脱水生成巴豆醛,再用铜络催化剂在160~240℃加氢得粗正丁醇和丁醛,经精馏而得成品。CH3CH=CHCHO+H2[催化剂]CH3CH2CH2CHO+CH3CH2CH2CH2OH
3.丙烯羰基合成法 用丙烯、一氧化碳和氢气在催化床层上进行反应,催化剂为沸石吸附钴盐或脂肪酸钴,反应温度130~160℃,反应压力为20~25MPa,反应生成正丁醛和异丁醛,经过精馏进行分离,将正丁醛催化加氢即得正丁醇。
4.低压法 由丙烯、一氧化碳和水一步法合成丁醇,反应温度100~104℃,压力1.5MPa,采用五羰基铁、正丁基吡咯烷与水的混合物,但丙烯单程转化率较低,仅8%~10%。反应方程式:CH3CH=CH2+3CO+2H2O→n-C4H9OH+2CO2
将乙醛加入稀碱溶液,在常压下反应生成2-羟基丁醛,将碱中和,再用硫酸、乙酸等酸性催化剂使之分解,即得巴豆醛;然后以镍铬为催化剂,在过量氢存在下,进行氢化反应,得正丁醇。
5.发酵法 将粮食、谷类、山芋干或糖蜜等原料经粉碎、加水制成发酵液,以高压蒸汽处理灭菌后冷却,接入纯丙酮丁醇菌种,于36~37℃下发酵。发酵时生成气体含二氧化碳和氢气。发酵液中含乙醇、丁醇、丙酮,通常比例为6∶3∶1。精馏后可分别得到丁醇、丙酮和乙醇等,亦可不经分离作总溶剂直接使用。
6.乙醛缩合法 乙醛经醇醛缩合成丁醇醛,脱水生成丁烯醛,再经加氢后得正丁醇。
7.以工业品正丁醇为原料,加入新煅烧的氧化钙,加热回流4h,滤去氧化钙。再加金属镁条回流,然后常压蒸馏,收集116.5~118℃的馏分,即为成品。
其中乙烯也可以和O2在催化剂作用下直接得到乙醛,俩分子乙醛缩合叫是典型的羟醛缩合反应,反应条件为强碱如NaOH水溶液