Phản ứng giữa Ethene C2H4 Cl2

Nội Dung

 

Phản ứng giữa Ethene (C₂H₄) và Clo (Cl₂)

1. Phương trình phản ứng

Khi ethene (C₂H₄) phản ứng với clo (Cl₂), một phản ứng cộng diễn ra, trong đó hai nguyên tử clo được gắn vào các nguyên tử cacbon trong liên kết đôi của ethene. Phản ứng này tạo ra 1,2-dichloroethane (C₂H₄Cl₂).

Phương trình hóa học:

$$\text{C}_2\text{H}_4 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4\text{Cl}_2$$

 2. Chi tiết phản ứng

>>xem thêm Msds Cl2 :https://blog.mienbacchem.com/2024/11/phieu-toan-hoa-chat-msds-chlorine-cl2.html

• Cơ chế phản ứng:

  • Đây là phản ứng cộng, trong đó clo (Cl₂) sẽ tấn công vào liên kết đôi trong ethene (C₂H₄), phá vỡ liên kết đôi và gắn hai nguyên tử clo vào hai nguyên tử cacbon.
  • Phản ứng này có thể xảy ra dưới điều kiện thường, và không yêu cầu ánh sáng hay nhiệt độ cao.

• Tính chất phản ứng:

  • Ethene (C₂H₄) là một hợp chất không no, có khả năng tham gia vào các phản ứng cộng, đặc biệt với halogen như clo (Cl₂).
  • Phản ứng này làm mất màu clo trong dung dịch, vì clo là một chất có màu vàng lục và khi phản ứng sẽ bị tiêu thụ.

3. Ứng dụng của phản ứng

• Sản xuất 1,2-dichloroethane:

  • Phản ứng này tạo ra 1,2-dichloroethane (C₂H₄Cl₂), một hợp chất quan trọng trong công nghiệp, được sử dụng để sản xuất vinyl clorua (PVC) - một polymer có ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng, điện tử và các ngành công nghiệp khác.

• Chế tạo các hợp chất hữu cơ khác:

  • 1,2-dichloroethane có thể được chuyển hóa thành nhiều hợp chất hữu cơ khác thông qua các phản ứng hóa học khác như thủy phân hoặc khử.

• Ứng dụng trong công nghiệp hóa học:

  • Hợp chất này cũng được sử dụng làm dung môi trong các phản ứng tổng hợp hóa học.

4. Bài tập liên quan

Bài tập 1:
Cho 10 g ethene (C₂H₄) phản ứng với clo dư. Tính khối lượng 1,2-dichloroethane (C₂H₄Cl₂) tạo ra.

Lời giải:

• Số mol ethene (C₂H₄):
  $n = \dfrac{m}{M} = \dfrac{10}{28} \approx 0.357 \, \text{mol}$ 
• Theo phương trình phản ứng, tỉ lệ mol $\text{C}_2\text{H}_4 : \text{Cl}_2 = 1 : 1$, nên số mol 1,2-dichloroethane sẽ là 0.357 mol.
• Khối lượng 1,2-dichloroethane:
  $m = n \times M = 0.357 \times 98 = 35.0 \, \text{g}$
  

Bài tập 2:
Viết phương trình ion thu gọn khi ethene phản ứng với clo trong dung dịch nước.

Lời giải:

• Phản ứng xảy ra trong môi trường dung dịch nước, nhưng về cơ bản nó vẫn là phản ứng cộng giữa ethene và clo. Phương trình ion thu gọn sẽ không thay đổi nhiều: $$\text{C}_2\text{H}_4 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4\text{Cl}_2$$

 5. Lưu ý khi thực hiện phản ứng

• An toàn:
  • Clo là một khí độc, cần đảm bảo thực hiện phản ứng trong khu vực thông thoáng hoặc có hệ thống hút khí.
  • Nếu tiếp xúc với clo hoặc sản phẩm phản ứng, cần đeo găng tay, kính bảo hộ và khẩu trang.
• Điều kiện phản ứng:
  • Phản ứng xảy ra rất nhanh ở điều kiện thường, vì vậy cần điều chỉnh lượng clo sử dụng để tránh phản ứng quá mạnh hoặc mất kiểm soát.
• Sản phẩm của phản ứng:
  • 1,2-dichloroethane có thể dễ dàng bay hơi, vì vậy cần bảo quản sản phẩm trong các bình kín và tránh tiếp xúc với nguồn nhiệt cao.

---

Kết luận

Phản ứng giữa ethene (C₂H₄) và clo (Cl₂) là một phản ứng cộng đơn giản nhưng quan trọng trong sản xuất các hợp chất hữu cơ có ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa học, đặc biệt là trong sản xuất PVC. Cần chú ý đến các biện pháp an toàn khi thực hiện phản ứng này do tính độc hại của clo và sản phẩm phản ứng.