Phản ứng CH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n
1. Phương trình phản ứng điều chế nhựa PE từ C2H4
Nhựa PE hay còn gọi là polietilen (−CH2−CH2−)n
nCH2= CH2(−CH2−CH2−)n
2. Điều kiện điều chế nhựa PE từ C2H4
Nhiệt độ cao, áp suất cao và xúc tác thích hợp.
3. Bản chất của CH2= CH2 (Etilen)
CH2= CH2 là anken nên mang đầy đủ tính chất của anken. Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có chất xúc tác thích hợp, các phân tử anken có thể kết hợp với nhau tạo thành những phân tử có mạch rất dài và phân tử khối rất lớn gọi là polime.
4. Cách thực hiện phản ứng điều chế nhựa PE từ C2H4
Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và xúc tác thích hợp, các phân tử eten kết hợp lại với nhau thành phân tử có mạch rất dài và phân tử khối lớn là poli etilen (PE).
5. Hiện tượng nhận biết phản ứng C2H4 ra PE
Sản phẩm thu được có mạch rất dài và phân tử khối lớn.
6. Kiến thức về etilen
6.1. Tính chất vật lí
Etilen là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí và ít tan trong nước.
6.2. Cấu tạo phân tử
Trong phân tử etilen C2H4, có một liên kết đôi giữa hai nguyên tử cacbon.Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền. Liên kêt này dễ đứt ra trong các phản ứng hóa học.Những hiđrocacbon mạch hở, trong phân tử có một liên kết đôi như etilen gọi là anken, có công thức chung CnH2n với n > 2.
6.3. Tính chất hóa học
a) Tác dụng với oxi:
Khi đốt trong oxi, etilen cháy tạo thành khí CO2và H2O, tỏa nhiều nhiệt.
C2H4+ 3O2 → 2CO2+ 2H2O
b) Tác dụng với dung dịch brom (hay nước brom, có màu vàng da cam)
Ở phản ứng này, một liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra và phân tử etilen kết hợp thêm một phân tử brom. Phản ứng trên gọi là phản ứng cộng.Ngoài brom, trong những điều kiện thích hợp, etilen còn có phản ứng cộng với một số chất khác, như hidro, …
Phương trình hóa học
CH2= CH2 + Br2 → Br – CH2 – CH2 – Br
c) Phản ứng trùng hợp
Khi có xúc tác và nhiệt độ thích hợp, liên kết kém bền trong phân tử etilen bị dứt ra làm cho các phân tử etilen kết hợp với nhau, tạo thành chất có phân tử lượng rất lớn gọi là polime.
Phương trình hóa học
….+ CH2= CH2+ CH2= CH2 +….→ ….- CH2- CH2 – CH2- CH2-….
7. Ứng dụng của etilen
Dùng trong sản xuất bao bì
Vận chuyển.
Ngành điện tử
Ngành dệt may.
Nguyên liệu tạo ra chất phủ và chất kết dính.
Nguyên liệu trong vật liệu xây dựng.
Tham gia nhiều phản ứng tạo ra các hóa chất.
Ứng dụng vào ngành hóa dầu.
8. Bài tập
Bài 1: Từ 4 tấn C2H4 có chứa 30% tạp chất có thể điều chế bao nhiêu tấn PE? (Biết hiệu suất phản ứng là 90%)
A. 2,55
B. 2,8
C. 2,52
D. 3,6
Lời giải:
Đáp án: C
Giải thích:
Câu 2. Chất nào sau đây có khả năng trùng hợp thành cao su?
A. CH2=C(CH3)CH=CH2
B. CH3 – C(CH3)=C=CH2
C. CH3 – CH2 – C ≡ CH
D. CH3 – CH = CH – CH3
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
CH2=C(CH3)CH=CH2
Câu 3. Công thức cấu tạo của tơ nilon – 6,6 là:
A. [ – NH – (CH2)4 – NH – CO – (CH2)4 – CO – ]n
B. [ – NH – (CH2)6 – NH – CO – (CH2)4 – CO – ]n
C. [ – NH – (CH2)6 – NH – CO – (CH2)6 – CO – ]n
D. [ – NH – (CH2)4 – NH – CO – (CH2)6 – CO – ]n
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
[ – NH – (CH2)6 – NH – CO – (CH2)4 – CO – ]n
Câu 4. Đồng trùng hợp đivinyl và stiren thu được cao su Buna-S có công thức cấu tạo là :
A. (-CH2-CH=CH-CH2-CH(C6H5)-CH2-)n.
B. (-C2H-CH-CH-CH2-CH(C6H5)-CH2-)n.
C. (-CH2-CH-CH=CH2-CH(C6H5)-CH2-)n.
D. (-CH2-CH2-CH2-CH2-CH(C6H5)-CH2-)n.
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 5. Etilen có tính chất vật lý nào sau đây?
A. là chất khí không màu, không mùi, tan nhiều trong nước, nhẹ hơn không khí.
B. là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí.
C. là chất khí màu vàng lục, mùi xốc, ít tan trong nước, nặng hơn không khí.
D. là chất khí không màu, mùi hắc, tan trong nước, nặng hơn không khí.
Lời giải:
Đáp án: B
Giải thích:
Là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí.
Câu 6. Khí CH4 và C2H4 có tính chất hóa học giống nhau là
A. tham gia phản ứng cộng với dung dịch brom.
B. tham gia phản ứng thế với brom khi chiếu sáng.
C. tham gia phản ứng trùng hợp.
D. tham gia phản ứng cháy với khí oxi sinh ra khí cacbonic và nước.
Lời giải:
Đáp án: D
Giải thích:
