求苯二甲酸与乙二醇的缩聚反应的化学方程式。
苯二甲酸与乙二醇的缩聚反应的化学方程式为:
nHO-CH₂-CH₂-OH + n HOOC-C₆H₄-COOH→[—O-CH₂-CH₂-O-OC-C₆H₄-CO—]n +2n H₂O
苯二甲酸是一种白色针状结晶或粉末。可燃。低毒。该品绝大部分用于生产聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯),是聚酯纤维、薄膜、塑料制品、绝缘漆及增塑剂的重要原料,也用于医药、染料及其他产品的生产。
乙二醇又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”,简称EG。化学式为(CH₂OH)₂,是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有毒性,人类致死剂量约为1.6 g/kg。
乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂,也用于细胞融合;其硝酸酯是一种炸药。
扩展资料:
苯二甲酸合成方法
生产方法: 工业上采用最广、最经济的生产方法,是以对二甲苯为原料的高温液相氧化法。对苯二甲酸的其他生产方法还有对二甲苯低温氧化法、苯酐转位法、甲苯氧化歧化法等。
1、对二甲苯高温氧化法对二甲苯以乙酸为溶剂,以乙酸钴-乙酸锰为催化剂,以四溴乙烷为助催化剂,于221-225℃,2.5-3.0MPa下氧化生成对苯二甲酸。对苯二甲酸在乙酸中溶解度不大,氧化产物呈泥浆状,经离心分离、干燥后即得粗对苯二甲酸。
其中最有害的杂质是对羧基苯甲醛,含量1000-5000ppm。将粗品在280-290℃、约7MPa压力下溶解于水中,然后在把催化剂存在下进行加氢处理,除去对羧基苯甲酸,经结晶、过滤、洗涤、干燥,即得纤维级对苯二甲酸。
2、对二甲苯低温氧化法原料对二甲苯在醋酸溶剂中,以醋酸钴(或醋酸锰)及溴化物为催化剂,以三聚乙醛为氧化促进剂,在100-130℃温度和3MPa压力下,用空气一步低温氧化,反应产物用醋酸洗涤,然后干燥得产品对苯二甲酸。
参考资料来源:百度百科——苯二甲酸
参考资料来源:百度百科——乙二醇
(一)对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成聚酯纤维,反应方程式为:,
答案为:;
(二)(1)由结构简式可知化合物Ⅰ中含有7个C、6个H、3个O,则分子式为C7H6O3,化合物Ⅰ含有酚羟基和羧基,都具有酸性,能与NaOH发生反应,则1mol化合物Ⅰ最多可与2molNaOH反应,
故答案为:C7H6O3;2;
(2)由物质I、Ⅱ的结构可知,反应①发生取代反应,同时还生成HBr,化学方程式为:CH2=CH-CH2Br+
| △ |
故答案为:CH2=CH-CH2Br+
| △ |
(3)化合物I的同分异构体,能发生银镜反应,说明应含有-CHO,也可以是甲酸形成的酯基,苯环上一溴代物只有2种,说明只有两种不同的位置,结构应对称,若侧链为-OH、-OOCH,处于对位,侧链可以为1个-CHO、2个-OH,三个基团相邻,且-CHO在两个羟基之间,或者三个基团处于间位,符合条件的同分异构体有:、、,
故答案为:、、;
(4)A.化合物Ⅱ含有氯原子、氧原子,不属于烃,故A错误;
B,化合物Ⅱ含有醚键、酰氯结构,能与乙醇反应,故C错误;
C.化合物Ⅱ含有碳碳双键,可以发生加聚反应,故C正确;
D.化合物Ⅱ含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,故D正确;
故答案为:CD;
(5)由Ⅲ、Ⅳ的结构可知,Ⅲ中氯原子被取代生成Ⅳ,反应③的反应类型是:取代反应;
化合物与Ⅲ发生取代反应生成脱去1分子HCl,而生成,
故答案为:取代反应;.
2、缩聚,可能会生成水。
常见的有以下几个例子,
(1)苯酚与甲醛,n
c6h5-oh
+
n
hcho
->
酚醛树脂
+
nh2o
酚醛树脂的结构,在书上可以查到,你注意观察,是-oh的2个邻位的h下来,与甲醛的1个o结合,生成h2o,所以1个苯酚与1个甲醛,生成1个h2o,n个则生成n个h2o
(2)形成聚酯
乙二酸与乙二醇
n
hooc-cooh
+
n
ho-ch2ch2-oh
->
-[oc-cooch2ch2o]n-
+
2nh2o
或者,n
hooc-cooh
+
n
ho-ch2ch2-oh
->
ho-[oc-cooch2ch2o]n-h
+
(2n-1)h2o
注意两个反应的相同和不同了吗?
首先,都是酸提供oh,醇提供h,形成h2o
乙二酸,提供2个oh,乙二醇,提供2个h,形成2个h2o
所以,n个,就是,2n个h2o
但是,第二种写法的高聚物的两头,各连上了一个基团,来自1个h2o,相当于,将1个h2o拆成oh和h,连在了链的两头,所以,h2o就是2n-1了
乳酸的缩聚
n
hoch(ch3)cooh
->
-[och(ch3)co]n-
+
nh2o
或者,n
hoch(ch3)cooh
->
h-[och(ch3)co]n-oh
+
(n-1)h2o
注意到,乳酸,自己又有羧基,又有羟基,本身可以提供1个oh和1个h,形成1个h2o,所以,生成n个h2o
但是第二种写法,同样将1个h2o拆成h和oh,放在链的两头,因此h2o就是(n-1)了
聚酯属于高分子化合物。是由对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)经过缩聚产生聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),其中的部分PET再通过水下切粒而最终生成。
聚酯,由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET),习惯上也包括聚对苯二甲酸丁二酯 (PBT)和聚芳酯等线型热塑性树脂。是一类性能优异、用途广泛的工程塑料。也可制成聚酯纤维和聚酯薄膜。
聚酯包括聚酯树脂和聚酯弹性体。聚酯树脂又包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT))和聚芳酯(PAR)等。聚酯弹性体(TPEE)一般由对苯二甲酸二甲酯、1,4-丁二醇和聚丁醇聚合而成,链段包括硬段部分和软段部分,为热塑性弹性体。
pta和乙二醇都为聚酯原料,工艺生产比例为0.855和0.335,相互替代性非常弱。两者的下游基本是一致的,需求侧的影响趋同。差异性在供给端,PTA为芳烃路线,关注的是PX价格,乙二醇是烯烃路线,关注的是乙烯价格。 所以两者是成比例互补关系。总体相关性比较强。
扩展资料
聚酯生产方法:
1、直接酯化缩聚法:
该法用高纯度对苯二甲酸(PTA)与乙二醇或1,4-丁二醇直接酯化生成对苯二甲酸双羟乙酯或丁酯,然后进行缩聚反应。该法的关键是解决PTA与乙二醇或1,4-丁二醇的均匀混合,提高反应速度和制止醚化反应。
2、环氧乙烷法
该法直接用环氧乙烷与 PTA反应生成对苯二甲酸双羟乙酯,再进行缩聚反应。其优点是可省掉环氧乙烷合成乙二醇的生产工序,设备利用率高,辅助设备少,产品也易于精制。缺点是环氧乙烷与 PTA的加成反应需在2~3MPa压力下进行,对设备要求苛刻,因而影响该法的广泛使用。
聚酯产品应用
纤维级聚酯切片用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝,是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料,涤纶作为化纤中产量最大的品种,占据着化纤行业近80%的市场份额,因此聚酯系列的市场变化和发展趋势是化纤行业关注的重点。
同时聚酯还有瓶类、薄膜等用途,广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域,其中包装是聚酯最大的非纤应用市场,同时也是PET增长最快的领域。可以说聚酯切片是连接石化产品和多个行业产品的一个重要中间产品。
聚酯在国内发展状况
随着中国经济的迅速发展,国内对聚酯切片的表观消费量迅速增长。
中国的聚酯产能迅速发展。2004年世界石油价格的波动引发国际原料市场行情的变化,而中国聚酯原料产业的发展严重滞后于下游产业,国内聚酯原料市场进口的依存度很高,受此影响2004年聚酯系列行情完全被聚酯原料的走势主导,在成本推动下呈现持续攀涨态势。
在全年上涨的同时,石化行业下游价格传导趋弱的特征使聚酯行业的效益大幅下滑,涤纶纤维更是临近亏损边缘,聚酯产业进入行业洗牌的低迷期。
在此市场状况下 ,生产企业犹其需要产业的宏观、微观分析,需要对国际国内的生产、销售、市场竞争、市场格局、国际贸易等方面进行研究调查,以制定相应的战略和发展计划。
扩展资料来源:百度百科—聚酯
扩展资料来源:人民网—聚酯产业链:跌跌不休,摸到底部了么?
由对苯二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反应而来
nHOOC-C6H4-COOH + nHOCH2CH2OH --缩合-→ [-CO-C6H4-COO-CH2CH2-O-]n + nH2O
+
精对苯二甲酸(pta)=对苯二甲酸乙二醇酯(bhet)+
水
对苯二甲酸乙二醇酯(bhet)=聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)+乙二醇(eg)。
pta
直接酯化反应目前生产上一般不采用催化剂,因为pta
分子中羧基本身可以起催
化作用,这种催化实际上为氢离子催化。
缩聚反应需要加入适当的催化剂—金属化合物,如醋酸盐,金属氧化物。目前工业使用
较多的如醋酸锑,三氧化二锑。最近有使用效果比较好的乙二醇锑。
这是直接酯化法的原理。工业上pta与eg的摩尔比一般在1:1.09左右。
还有酯交换法及环氧乙烷法
。
我也不知道你要了解具体到哪方面,手打比较麻烦。我这里还有pet生产工艺的仔细资料
| (16分) (1)(醇)羟基(2分) (2)CH 2 Br CH 2 Br+2NaOH CH 2 OHCH 2 OH+2NaBr(2分) (3)试管壁出现光亮的银镜(2分) (4)①1,4—二甲苯(2分) 缩聚反应(2分) ② ClCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 Cl 2HCl (2分,各1分) ③KMnO 4 酸性溶液(2分) ④HCOO— —OOCH (2分) |
| 试题分析:CH2=CH2与Br 2 发生加成反应生成的A为CH 2 Br CH 2 Br,A发生水解反应生成的B为CH 2 OHCH 2 OH,B在Cu加热条件下与O 2 发生催化氧化反应,生成的C为H。 (1)B为CH 2 OHCH 2 OH,含有的官能团为(醇)羟基。 (2)A→B为CH 2 Br CH 2 Br发生水解反应转化为CH 2 OHCH 2 OH,化学方程式为:CH 2 Br CH 2 Br+2NaOH CH 2 OHCH 2 OH+2NaBr (3)C为乙二醛,与银氨溶液在水浴加热条件下发生银镜反应,所以反应现象为:试管壁出现光亮的银镜。 (4)① 的系统命名为:1,4—二甲苯;X为HOOC— —COOH,与 发生缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。 ②根据题目所给信息,苯环上的H原子在AlCl 3 条件下被氯代烃取代,所以反应物为:ClCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 Cl;生成物为HCl。 ③ 被KMnO 4 酸性溶液为HOOC— —COOH。 ④根据ⅰ分子中有苯环但无其它环状结构 ⅱ能在酸或碱溶液中水解 ⅲ1mol分子最多可与4molNaOH反应,说明同分异构体含有2个酯基,所以可能结构有:HCOO— —OOCH |