Dadhydradu alcoholau

Mae'r term "dadhydradu" yn cael ei ddefnyddio mewn meddygaeth (sy'n golygu diffyg hylif), yn hedfan (ei fod yn colli dŵr mewn awyren yn ystod y daith), mewn cemeg (adwaith, a arweiniodd o foleciwlau organig rhannu i ffwrdd dŵr). Adweithiau alcoholau dadhydradu nodweddiadol o gyfansoddion a elwid gynt yn alcohol. Mae'r broses elw trwy wresogi ym mhresenoldeb y dŵr yfed, sef asid sylffwrig, sinc clorid, alwminiwm ocsid neu ffosfforig asid. Gall dibynnu ar yr amodau adwaith yn ffurfio hydrocarbonau annirlawn, neu etherau, mae'n ei rannu ac, yn unol â hynny, er mwyn intramolecular a diffyg hylif rhyngfoleciwlaidd.

Etherau ffurfio pan yr adwaith yn cael ei gynnal ar dymheredd is a gormod o alcohol. Yn y cam cyntaf o ester asid sylffwrig yn cael ei sicrhau: C2H5OH + HO-SO2OH ↔ C2H5O-SO2OH + H2O. asid ethylsulfuric Os yw'r gymysgedd adwaith Yna gynhesu, yna ffurfiwyd yn adweithio gyda gormodedd o alcohol: C2H5O-SO2OH + C2H5OH → C2H5O-C2H5 + H2SO4. Y canlyniad yw diethyl (neu sylffwr) ether. Yn ôl y cynllun hwn yn mynd yn ei flaen dadhydradiad rhyngfoleciwlaidd alcoholau. O ganlyniad, drwy wahanu'r alcohol o ddau moleciwlau o ddau atom hydrogen ac un atom ocsigen (maent yn ffurfio moleciwl un dŵr) etherau ei ffurfio. Mewn diwydiant, ether diethyl a gynhyrchwyd gan fynd heibio i'r alcohol dros bâr o alwminiwm ocsid ar dymheredd o 250 ° C. Mae'r cynllun adwaith fel a ganlyn: 2C2H5-OH → C2H5-O-C2H5 + H2O.

Gall dadhydradu Intramolecular alcoholau digwydd dim ond ar dymereddau uwch. Felly o foleciwl alcohol sengl (yn hytrach na dau fel yn yr achos blaenorol) gwahanu'r moleciwl dŵr a'r ddau atom carbon a ffurfiwyd gan un bond dwbl. Defnyddio'r dull hwn ar gyfer paratoi hydrocarbonau annirlawn. Defnyddir ar gyfer y diben hwn yn unig monoalcohols. Er enghraifft, mae'r holltiad dwr i ethanol yn cael ei wneud ar dymheredd o 500 ° C dros gatalydd ddadhydradu, e.e. Al2O3 alwmina neu sinc ZnCl2 clorid.

Diffyg hylif alcoholau - yn ddull syml ar gyfer cynhyrchu alcenau nwyol yn y labordy. Mae'n cael ei ddefnyddio ar gyfer cynhyrchu ethylen o ethanol: CH3-CH2-CH2 OH → = CH2 + H2O. Gall dadhydradu yn digwydd ym mhresenoldeb catalydd sy'n alwmina. Parau o ethyl alcohol yn cael ei drosglwyddo dros powdwr alwmina wedi'i wresogi. dŵr ar wahân amsugno fel stêm, a thrwy hynny yn sefyll ethylen pur. Yn y broses hon, gall ansawdd y catalydd yn cael ei ddefnyddio asidau crynodedig, e.e. sylffwrig neu ffosfforig. Maent hwy, fel alwminiwm ocsid, yn meddu ar y nodweddion ddadhydradu. Fodd bynnag, gan asid sylffwrig hefyd yn asiant oxidizing cryf, mae'n cynhyrchu llawer o sgil-gynhyrchion (ee, mae alcohol yn cael ei oxidized i garbon deuocsid, ac mae'r asid gostwng i sylffwr deuocsid), felly mae'r nwy a gynhyrchir yn gofyn puro ychwanegol.

Diffyg hylif alcoholau o strwythur cylchol, ee, dadhydradiad o cyclohexanol, gall ddigwydd ym mhresenoldeb asid ffosfforig. Yn aml mae'n cael ei well gan asid sylffwrig, fel y mae, cael eiddo ddadhydradu yn dda, yn llai yn cyfrannu at ffurfio sgil-gynhyrchion, yn ogystal â mwy diogel. O ganlyniad i adwaith o'r fath yn cynhyrchu cyclohexene. Mae'r ffaith nad yw'r atomau carbon cyfunol yn y cylch yn newid y cemeg yr adwaith: C6H11-OH → C6H10 + H2O. Cyclohexanol cael ei gynhesu gyda ffosfforig crynodedig (V) asid. Mae'r hydrocarbon cylchol sy'n deillio cael un bond dwbl yn y cylch yn sylwedd hylif, fodd bynnag, ar gyfer yr puro o amhureddau yn cael ei ddistyllu.

Mae hefyd yn bosibl dadhydradu alcoholau cynnwys mewn moleciwl grwpiau hydrocsyl lluosog. Fel esiampl i'r alcoholau polyhydric gallant ystyried canlyniadau adwaith yn dileu dau moleciwlau dŵr o ddau moleciwlau o glycol ethylen, a thrwy hynny ffurfio ether cylchol, DIOXANE: 2OH-CH2-CH2-OH → (C2H4O) 2. Mae dadhydradu yw yn ystod y distyllu o glycol ethylen ym mhresenoldeb asid sylffwrig. Mae hwn yn un o'r technolegau diwydiannol derbyn DIOXANE.

Felly, gallwn ddweud bod y dadhydradiad alcoholau ac mae ganddo cymwysiadau diwydiannol a labordy. O ganlyniad, cyfansoddion cemegol yn cael eu ffurfio, a ddefnyddir ar gyfer ymchwil, yn ogystal â deunyddiau crai neu adweithyddion cynorthwyol ar gyfer diwydiant cemegol.