Получите этан, бутан и 2,3-диметилбутан электролизом водных растворов калиевых солей органических кислот соответсвующего строения
Получите этан, бутан и 2,3-диметилбутан электролизом водных растворов калиевых солей органических кислот соответсвующего строения
Электролиз водных растворов калиевых солей органических кислот приводит к образованию соответствующих углеводородов: этан, бутан и 2,3-диметилбутан.
Для получения углеводородов с помощью электролиза водных растворов калиевых солей органических кислот используется метод, известный как электролиз Кольбе. В этом процессе происходит декарбоксилирование карбоновых кислот с образованием углеводородов.
Этан: Чтобы получить этан, необходимо использовать калиевую соль уксусной кислоты (ацетат калия). Реакция протекает следующим образом:
[ 2 \text{CH}_3\text{COOK} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6 + 2 \text{CO}_2 + \text{K}_2\text{CO}_3 ]
При электролизе ацетата калия на аноде происходит окисление ацетат-ионов с образованием этана и углекислого газа.
Бутан: Для получения бутана необходимо использовать калиевую соль пропионовой кислоты (пропионат калия). Реакция будет следующей:
[ 2 \text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOK} \rightarrow \text{C}4\text{H}{10} + 2 \text{CO}_2 + \text{K}_2\text{CO}_3 ]
Здесь на аноде происходит окисление пропионат-ионов, что приводит к образованию бутана.
2,3-Диметилбутан: Чтобы получить 2,3-диметилбутан, необходимо использовать калиевую соль изомасляной кислоты (2-метилпропионат калия). Реакция будет следующей:
[ 2 \text{(CH}_3)_2\text{CHCOOK} \rightarrow \text{C}6\text{H}{14} + 2 \text{CO}_2 + \text{K}_2\text{CO}_3 ]
В данном случае на аноде окисляются 2-метилпропионат-ионы, что приводит к образованию 2,3-диметилбутана.
Стоит отметить, что электролиз Кольбе имеет ограничения и может приводить к образованию побочных продуктов, особенно в случае сложных или разветвленных углеводородов. Также важно учитывать условия проведения электролиза: концентрацию раствора, тип электродов и ток, так как они влияют на выход целевого продукта.
Электролиз водных растворов калиевых солей органических кислот, таких как уксусная, масляная и изобутирическая кислоты, может привести к образованию различных углеводородов.
При электролизе раствора калиевой соли уксусной кислоты (CH3COOK) образуется этилен (C2H4) и вода (H2O). Этилен может превратиться в этан (C2H6) подходящими катализаторами.
При электролизе раствора калиевой соли масляной кислоты (C4H7O2K) могут образоваться бутен (C4H8) или 2,3-диметилбутан (C6H14) в результате реакции электролиза.
Таким образом, электролиз водных растворов калиевых солей органических кислот может привести к образованию различных углеводородов, включая этан, бутан и 2,3-диметилбутан, в зависимости от используемой кислоты и условий проведения реакции.
