Galvenā atšķirība starp dehidratāciju ar H2SO4 un H3PO4 ir tāda, ka dehidratācija ar H2SO4 ir mazāk droša un atvieglo sarežģītu reakciju, savukārt dehidratācija ar H3PO4 ir drošāka un atvieglo mazāk sarežģītu reakciju.
Dehidratācija būtībā ir H2O noņemšana. Etanola un citu spirtu dehidratāciju var veikt, izmantojot divus dažādus skābes katalizatorus: sērskābi (H2SO4) un fosforskābi (V) (H3PO4). Šajā procesā etanols tiek dehidrēts, lai iegūtu alkēna produktu.
Kas ir dehidratācija ar H2SO4?
Dehidratācija ar H2SO4 ir ķīmisks process, kas ir noderīgs alkēnu veidošanā no spirtiem, kā skābes katalizatoru izmantojot sērskābi. Tāpēc šī reakcija ietver nepiesātināta savienojuma veidošanos no piesātināta savienojuma. Citiem vārdiem sakot, šīs reakcijas reaģentiem ir tikai atsevišķas saites, savukārt šīs reakcijas produktos ir gan atsevišķas, gan dubultās saites.
Sērskābe ir skābes katalizators spirtu dehidratācijai. Šajā procesā mums vajadzētu izmantot koncentrētu sērskābi. Tomēr šī skābes katalizatora izmantošana dod nedaudz netīrus rezultātus. Tas ir tāpēc, ka sērskābe ir ļoti spēcīgs oksidētājs, un tā var reducēt dažus spirtus, veidojot oglekļa dioksīda gāzi, un reducēt sevi, veidojot sēra dioksīda gāzi. Tāpēc abas šīs gāzes galaproduktā ir piesārņotāji, un tās ir jānoņem. Turklāt ir arī dažas citas reakcijas; piemēram, sērskābe reaģē ar spirtu, veidojot oglekļa masu.
Dehidratācijas procesā spirtu karsē ar sērskābi koncentrētā stāvoklī. Šeit ir jāizmanto pārmērīgs sērskābes daudzums, lai pārliecinātos, ka visi spirti reaģē ar skābi. Nātrija hidroksīda šķīdumu var izmantot, lai noņemtu nevēlamās gāzes, kas rodas šajā reakcijā.
Kas ir dehidratācija ar H3PO4?
Dehidratācija ar H3PO4 ir ķīmisks process, kas ir noderīgs alkēnu veidošanā no spirtiem, kā skābes katalizatoru izmantojot fosforskābi (V). Tāpēc šī reakcija ietver nepiesātināta savienojuma veidošanos no piesātināta savienojuma. Citiem vārdiem sakot, šīs reakcijas reaģentiem ir tikai atsevišķas saites, savukārt šīs reakcijas produktos ir gan atsevišķas, gan dubultās saites.
Attēls 02: Dehidratācijas reakcija
Līdzīgi iepriekš apskatītajai metodei, šai metodei ir nepieciešams arī skābes katalizators tā koncentrētā stāvoklī. Mums arī jāizmanto pārmērīgs fosforskābes (V) daudzums, lai pārliecinātos, ka visas spirta molekulas reaģē ar skābes katalizatoru, lai iegūtu vēlamo alkēnu. Turklāt dehidratāciju, izmantojot fosforskābi, galvenokārt izmanto šķidro alkēnu ražošanā. Šīs reakcijas galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar dehidratāciju ar sērskābi ir tā, ka šī reakcija nedod netīrus rezultātus un ir salīdzinoši droša (netiek ražoti kaitīgi produkti, piemēram, sēra dioksīds, kas rodas, izmantojot sērskābi kā skābes katalizatoru, ir kaitīgs produkts).
Kāda ir atšķirība starp dehidratāciju ar H2SO4 un H3PO4?
Dehidratācija ar H2SO4 ir ķīmisks process, kas ir noderīgs alkēnu veidošanā no spirtiem, kā skābes katalizatoru izmantojot sērskābi. Dehidratācija ar H3PO4 ir ķīmisks process, kas ir noderīgs alkēnu veidošanā no spirtiem, kā skābes katalizatoru izmantojot fosforskābi (V). Galvenā atšķirība starp dehidratāciju ar H2SO4 un H3PO4 ir tāda, ka dehidratācija ar H2SO4 ir mazāk droša un atvieglo sarežģītu reakciju, savukārt dehidratācija ar H3PO4 ir drošāka un atvieglo mazāk sarežģītu reakciju.
Zemāk infografikas tabulas sniedz vairāk salīdzinājumu, lai saskatītu atšķirību starp dehidratāciju ar H2SO4 un H3PO4.
Kopsavilkums - dehidratācija ar H2SO4 pret H3PO4
Etanola un citu spirtu dehidratāciju var veikt, izmantojot divus dažādus skābes katalizatorus; sērskābe un fosforskābe (V). Galvenā atšķirība starp dehidratāciju ar H2SO4 un H3PO4 ir tāda, ka dehidratācija ar H2SO4 ir mazāk droša un atvieglo sarežģītu reakciju, savukārt dehidratācija ar H3PO4 ir drošāka un atvieglo mazāk sarežģītu reakciju.
Attēls:
1. Mephisto spa “Bogerta-Kuka sintēze” - pašu darbs (publisks domēns), izmantojot Commons Wikimedia
2. DMacks “Etilēntetrakarbondianhidrīds ar skābes dehidratāciju” (saruna) – Pašu darbs (publiskais domēns), izmantojot Commons Wikimedia
