Question

Здійснити перетворення метан-ацетилен(етан)-етилен(етен)-етанол

Answer 1

2 CH4 t° = C2H2 ↑ + 3 H2 ↑
C2H2 + H2 (kat., t°) = C2H4 ↑
C2H4 + H2O = C2H5OH

Answer 2

Метан (CH4), ацетилен (етин, C2H2), етан (C2H6), етилен (етен, C2H4) і етанол (C2H5OH) - це хімічні сполуки з різними молекулярними складами.

Щоб виконати зазначені перетворення, потрібно провести ряд хімічних реакцій. Оскільки метан, ацетилен, етан, етилен і етанол належать до різних хімічних класів, пряме перетворення одного в інше без інтервенції будь-яких хімічних реакцій є неможливим.

Ось опис можливих реакцій для перетворення метану у етанол:

1. Метан (CH4) може бути використаний для синтезу синтез-газу (СО + Н2) за допомогою парової реформінгу або парової декомпозиції: CH4 (метан) + H2O (вода) -> CO (вуглекислий газ) + 3H2 (водень)

2. Синтез-газ, отриманий з метану, може бути використаний для синтезу метанолу (CH3OH) або метаналу (формальдегід, CH2O) за допомогою каталітичного процесу: CO + 2H2 -> CH3OH (метанол) CO + H2 -> HCHO (метанал, формальдегід)

3. Метанол (CH3OH) може бути використаний для синтезу етаналу (CH3CHO, ацетальдегід) або етанолу (C2H5OH) за допомогою окислення або редукції відповідно: CH3OH (метанол) + O2 -> CH3CHO (етанал) + H2O (вода) CH3OH (метанол) + H2 -> C2H5OH (етанол)

4. Етанал (CH3CHO) може бути знижений до етанолу (C2H5OH) за допомогою водню (H2) і каталізатора: CH3CHO (етанал) + H2 -> C2H5OH (етанол)

Ці реакції не є прямим перетворенням метану у етанол, але їх комбінація може допомогти отримати етанол з метану. Зазначу, що хімічні процеси можуть бути складними та залежать від умов, каталізаторів і технологій.