乙二醇催化氧化的反应方程式 如题
乙二醇与氧气反应,催化剂一般为铜银,催化剂不参与反应,反应的化学式为:
HO-CH2-CH2-OH+O2==(催化氧化)HOC-CHO+2H2O
乙二醇的其他化学反应:
乙二醇与乙二酸反应的化学方程式(三种)
1、乙二醇和乙二酸在1:1的条件下可以脱一分子水或2分子水
脱一分子水时
HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH==HOCH2-CH2-O-CO-COOH + H2O
脱两分子水时
HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH==形成一个六元环的酯 + 2H2O
2、乙二醇和乙二酸在2:1的条件下可以脱2分子水
2HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH==HOCH2CH2-O-CO-COOCH2CH2OH + 2H2O
3、乙二醇和乙二酸在1:2的条件下可以脱2分子水
HO-CH2-CH2-OH + 2HOOC-COOH==HOOCOCOCH2-CH2-O-CO-COOH +2H2O
4、乙二醇和乙二酸在n:n的条件下可以脱n分子水,形成聚合物酯
nHO-CH2-CH2-OH + nHOOC-COOH==[-OCH2CH2O-CO-CO-]n + 2nH2O
扩展资料:
1、乙二醇的物理性质:
外观与性状:无色、有甜味、粘稠液体
蒸汽压:0.06mmHg(0.06毫米汞柱)/20℃
粘度:25.66mPa.s(16℃)
溶解性:与水/乙醇/丙酮/醋酸甘油吡啶等混溶,微溶于乙醚,不溶于石油烃及油类,能够溶解氯化钙/氯化锌/氯 化钠/碳酸钾/氯化钾/碘化钾/氢氧化钾等无机物。
表面张力:46.49 mN/m (20℃)
燃点:418℃
燃烧热:1180.26KJ/mol
在25摄氏度下,介电常数为37
浓度较高时易吸潮
2、乙二醇的化学性质:
由于分子量低,性质活泼,可起酯化、醚化、醇化、氧化、缩醛、脱水等反应。
与乙醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。
乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可发生分子内或分子间失水。乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。通常将金属溶于二醇中,只得一元醇盐;如将此醇盐(例如乙二醇一钠)在氢气流中加热到180~200°C,可形成乙二醇二钠和乙二醇。
此外用乙二醇与2摩尔甲醇钠一起加热,可得乙二醇二钠。乙二醇二钠与卤代烷反应,生成乙二醇单醚或双醚。乙二醇二钠与1,2-二溴乙烷反应,生成二氧六环。
此外,乙二醇也容易被氧化,随所用氧化剂或反应条件的不同,可生成各种产物,如乙醇醛HOCH2CHO、乙二醛OHCCHO、乙醇酸HOCH2COOH、草酸HOOCCOOH 及二氧化碳和水。乙二醇与其他二醇不同,经高碘酸氧化可发生碳链断裂。
应用乙二醇常可代替甘油使用。在制革和制药工业中,分别用作水合剂和溶剂。乙二醇的衍生物二硝酸酯是炸药。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂,如甲溶纤剂 HOCH2CH2OCH3可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。
乙二醇的溶解能力很强,但它容易代谢氧化,生成有毒的草酸,因而不能广泛用作溶剂。
草酸又名乙二酸,广泛存在于植物源食品中。草酸是无色的柱状晶体,易溶于水而不溶于乙醚等有机溶剂。
草酸工业化生产方法主要有:甲酸钠法、氧化法、羰基合成法、乙二醇氧化法、丙烯氧化法、一氧化碳偶联法。
1.甲酸钠法一氧化碳净化后在加压情况下与氢氧化钠反应,生成甲酸钠,然后经高温脱氢生成草酸钠,草酸钠再经铅化(或钙化)、酸化、结晶和脱水干燥等工序,得到成品草酸。一氧化碳与氢氧化钠合成压力一般为1.8-2.0MPa。脱氢温度为400℃。
2.氧化法以淀粉或葡萄糖母液为原料,在矾触媒存在下,与硝酸-硫酸进行氧化反应得草酸。废气中的氧化氮送吸收塔回收生成稀硝酸。
3.羰基合成法一氧化碳经提纯到90%以上,在钯催化剂存在下与丁醇发生羰基化反应,生成草酸二丁酯,然后通过水解得到草酸,此法分为液相法和气相法两种,气相法反应条件较低,反应压力为300-400kPa。而液相法反应压力为13.0-15.0MPa。
4.乙二醇氧化法以乙二醇为原料,在硝酸和硫酸存在下,用空气氧化而得。
5.丙烯氧化法 氧化过程分两步进行。第一步用硝酸氧化,使丙烯转化为α-硝基乳酸;然后进一步催化氧化得到草酸。第二步也可采用混酸为氧化剂。丙烯氧化法生产工业级草酸二水化合物,以丙烯计总收率大于90%。
菠菜里含有草酸。
草酸是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥不同的功能。
研究发现百多种植物富含草酸,尤以菠菜、苋菜、甜菜、马齿苋、芋头、甘薯和大黄等植物中含量最高,由于草酸可降低矿质元素的生物利用率,在人体中容易与钙离子形成草酸钙导致肾结石,所以草酸往往被认为是一种矿质元素吸收利用的拮抗物。
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扩展资料:
草酸工业化生产方法
1.甲酸钠法一氧化碳净化后在加压情况下与氢氧化钠反应,生成甲酸钠,然后经高温脱氢生成草酸钠,草酸钠再经铅化(或钙化)、酸化、结晶和脱水干燥等工序,得到成品草酸。一氧化碳与氢氧化钠合成压力一般为1.8-2.0MPa。脱氢温度为400℃。
2.氧化法以淀粉或葡萄糖母液为原料,在矾触媒存在下,与硝酸-硫酸进行氧化反应得草酸。废气中的氧化氮送吸收塔回收生成稀硝酸。
3.羰基合成法一氧化碳经提纯到90%以上,在钯催化剂存在下与丁醇发生羰基化反应,生成草酸二丁酯,然后通过水解得到草酸,此法分为液相法和气相法两种,气相法反应条件较低,反应压力为300-400kPa。而液相法反应压力为13.0-15.0MPa。
4.乙二醇氧化法以乙二醇为原料,在硝酸和硫酸存在下,用空气氧化而得。
5.丙烯氧化法氧化过程分两步进行。第一步用硝酸氧化,使丙烯转化为α-硝基乳酸;然后进一步催化氧化得到草酸。第二步也可采用混酸为氧化剂。丙烯氧化法生产工业级草酸二水化合物,以丙烯计总收率大于90%。
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草酸的用途:
1、作漂白剂草酸主要用作还原剂和漂白剂,用于生产抗菌素和冰片等药物以及提炼稀有金属的溶剂、染料还原剂、鞣革剂等。
草酸还可用于钴-钼-铝催化剂的生产、金属和大理石的清洗及纺织品的漂白。
2、作还原剂在有机合成工业主要用于生产对苯二酚、季戊四醇、草酸钴、草酸镍、没食子酸等化工产品。
此外,草酸还可用于合成各种草酸酯、草酸盐和草酰胺等产品,而以草酸二乙酯及草酸钠、草酸钙等产量最大。
3、作媒染剂草酸锑可作媒染剂,草酸铁铵是印制蓝图的药剂。
4、除锈功能草酸可用来除锈。不过使用时要小心,草酸对不锈钢有较强的腐蚀性。浓度高的草酸也容易腐蚀手。
扩展资料草酸是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥不同的功能。
草酸根有很强的配合作用,是植物源食品中另一类金属螯合剂。当草酸与一些碱土金属元素结合时,其溶解性大大降低,如草酸钙几乎不溶于水。因此草酸的存在对必须矿质的生物有效性有很大影响;当草酸与一些过渡性金属元素结合时,由于草酸的配合作用,形成了可溶性的配合物,其溶解性大大增加 。
参考资料:百度百科词条--草酸
然后再与NaOH溶液碱性水解,生成羟基乙酸钠,加酸得到羟基乙酸。
ClCH2COOH + NaOH → HOCH2COOH + NaCl。
再氧化成乙二酸。
但氯乙酸是很强毒性的,这样是否可行?
实际上乙二酸工业化生产方法主要有:甲酸钠法、氧化法、羰基合成法、乙二醇氧化法、丙烯氧化法、一氧化碳偶联法。 详见:http://baike.baidu.com/view/39553.htm
工业化生产方法主要有:甲酸钠法、氧化法、羰基合成法、乙二醇氧化法、丙烯氧化法、一氧化碳偶联法。 ⑴试剂:
氢氧化钠(GB629-77)优级纯,0.1N标准溶液
酚酞(HGB3039-59)1%乙醇溶液
⑵测定手续:
称取2.5g(准确至0.0002g)试样于250ml容量瓶中,用无二氧化碳蒸馏水溶解,稀释至刻度、摇匀。吸取上述溶液10ml于锥形瓶内。加酚酞2-3滴,用NaOH滴定至呈现淡粉红色30秒不褪色时为终点。
草酸含量X(%)按下式计算:
X=V*N*0.06303*100/G*10/250
式中:V—NaOH标准溶液用之量毫升数ml
N-NaOH标准溶液用之当量浓度
G-试样之克数
0.6303-每毫克当量草酸之克数 ①试剂及溶液
无水碳酸钠(GB639-77):分析纯,5%溶液
30%过氧化氢(HGB-1082-77):分析纯。
氯化钡(GB652-78):分析纯,10%溶液。
盐酸(GB622-77):分析纯,比重1.12。
95%乙醇(GB679-78)分析纯。
丙三醇(GB687-77):分析纯。
硫酸根标准溶液的制备:
称取预先在105-110℃烘干至恒重的无水硫酸钠0.1479g溶于少量蒸馏水后,洗入1000ml容量瓶,稀释至刻度、摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液每毫升内含硫酸根0.00001g。
10%氯化钠、丙三醇、乙醇溶液的制备:
配制10%氯化钡溶液(甲)及乙醇、丙三醇(1:2)溶液(乙)将10份(甲)与1份(乙)混合摇匀。
②测定手续:
称取1g试样置于50ml容量瓶中,用蒸馏水溶解,稀释至刻度摇匀,取此溶液5ml于瓷坩埚(或蒸发皿)中,加Na2CO3溶液0.5ml在水浴上蒸发至干,然后先在1000W电炉上加热分解草酸,再于850℃高温炉中灼烧5分钟,冷却后加蒸馏水10ml,过氧化氢2ml,经短时间煮沸,加盐酸1ml,在水浴上再蒸发至干,加蒸馏水20ml,盐酸0.5ml(如有混浊可过滤),洗入50ml比色管中,加氯化钡、丙三醇、乙醇溶液5ml,混匀,与硫酸根标准比浊液比浊。
硫酸根标准比浊液的配制:
在瓷坩埚(或蒸发皿)中加Na2CO3溶液0.5ml,过氧化氢2ml,盐酸1ml及蒸馏水10ml,在水浴上蒸干,残渣溶于0.5ml盐酸中,用适量的蒸馏水洗入50ml比色管;加入适量的硫酸根标准溶液,再加入氯化钡、丙三醇、乙醇溶液5ml混匀,与试液比浊。
为求得硫酸根杂质含量,要准备一系列的硫酸根标准比浊液。硫酸根的含量x2(%)按下式计算:
X2=V*0.00001*100/G*5*50
式中:V-硫酸根标准溶液用量之毫升数
G-试样之克数
0.00001-1ml硫酸根标准溶液中硫酸根之克数
灼烧残渣的测定
在已知恒重的蒸发皿(或铂坩埚)中,称取5g(准确至0.01g)试样,先在1000W电炉上加热除去草酸,然后再于850℃高温炉中灼烧至衡重。
灼烧残渣X (%)按下式计算:
X =(W-W)/G*100
式中:W-残渣和蒸发器重,g
W-空蒸发器重,g
G-试样之克数 ⑴试剂及溶液:
硫化氢饱和溶液:新鲜配制;
硫酸(GB625-77):分析纯;
盐酸(GB622-77):分析纯,比重1.12;
硝酸(GB676-78):分析纯,1:1溶液;
无水乙酸钠(GB694-78):分析纯,20%溶液;
硝酸铅:分析纯
铅标准溶液的配制:
称取0.1599g硝酸铅溶于少量蒸馏水中,并加1ml硝酸,洗入100ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液1内含0.00001g铅
⑵.测定手续:
称取2g试样(准确至0.01g)于烧杯中,加2ml硫酸,在炉上蒸干,并除去草酸及三氧化硫,冷却后加盐酸1ml,将残渣润湿,在水浴上蒸干,再加盐酸0.5ml,1:1冰乙酸1ml,稍加热溶解残渣,洗入50ml容量瓶中,稀释至刻度摇匀。取上述溶液25ml于50ml比色管中,加入乙酸钠溶液2ml(调至PH=4)加硫化氢饱和溶液10ml,稀释至标线,摇匀,生成的暗色与试液比色。为求得铅杂质含量,需准备一系列铅标准比色液。
重金属含量X(%)按下式计算:
X=V*0.00001*100/G*25/50
式中:V—铅标准溶液用量之标准毫升数
G—试样之克数
0.00001—1ml铅标准溶液中含铅量之克数 ⑴试剂及溶液:
磺基水杨酸:分析纯,10%溶液
氨水(GB631—77):分析纯,25%
硫酸(GB625—77):分析纯
铁标准溶液的制备:
称取0.8640g化学纯硫酸铁胺[FeNH4(SO4)2]·H2O,溶于蒸馏水,加2.5ml硫酸后,洗入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液1ml内含铁0.00001g。
⑵测定手续:
称取5g试样(准确至0.01g)于烧杯中,用蒸馏水溶解,于100ml容量瓶中定容。
吸取试液24ml于50ml比色管中,加磺基水杨酸2ml,氨水2ml,稀释至标线,摇匀,与标准比色液比色。
铁标准比色液的配制:
吸取4ml试液于50ml比色管中,加入适量的铁标准溶液,然后加入磺基水杨酸溶液2ml,氨水5ml,稀释至刻度,摇匀,与试液比色。为求得铁杂质的含量,需要准备一系列铁标准比色液。
铁含量X(%)按下式计算:
X=V*0.00001*100/G*(24-4)/100
式中:V-铁标准溶液用量之毫升数
G-史样之克数
0.00001-1ml铁标准溶液中含铁量之克数 ⑴试剂:硝酸(GB626-78):分析纯
硝酸银(GB670-77):分析纯,0.1N溶液
氯化钠标准溶液的制备:
称取已于500-600℃下灼烧至衡重的氯化钠0.1649g,溶于蒸馏水,并洗入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml,稀释至100ml,此溶液1ml内含CIˉ0.00001g。
⑵测定手续:
称取2g试样(准确至0.01g)溶解于50ml容量瓶中定容,摇匀。吸取5ml试液于50ml比色管中,加硝酸1ml,硝酸银1ml,稀释至标线,摇匀,与氯化钠标准比浊液比浊。
氯化钠标准比浊液的配制:在50ml比色管中加入适量的氯化钠标准溶液,硝酸1ml,硝酸银1ml,稀释至标线,摇匀,10分钟后与试液比浊。为了求得氯化物的杂质含量,需要一系列比浊液。
氯化物含量X6(%)按下式计算:
X6=V*0.00001*100/G*5/10
式中:V—氯化物标准溶液用量之毫升数
G—试样之克数
0.00001—1ml氯化钠标准溶液中氯离子含量之克数