Как из пропанола 2 получить пропен

Пропен, или пропилен, можно получить из пропанола 2 путем дегидратации. Для этого пропанол 2 (изопропиловый спирт) подвергается каталитической дегидратации при высоких температурах (обычно около 300-400 градусов Цельсия) и в присутствии кислотного катализатора, такого как концентрированная серная кислота или фосфорная кислота. В результате дегидратации пропанол 2 теряет молекулу воды и образуется пропен. Полученный пропен можно использовать в различных химических процессах, таких как производство пластиков, синтез полимеров и других органических соединений.

Для превращения пропанола-2 в пропен, необходимо провести реакцию дегидратации (удаление молекулы воды). Эта реакция обычно осуществляется в присутствии кислотного катализатора, такого как концентрированная серная кислота (H₂SO₄), фосфорная кислота (H₃PO₄), или перегретый алюминий оксид (Al₂O₃).

Процесс дегидратации протекает следующим образом:

1. Протонирование: Пропанол-2 (CH₃-CH(OH)-CH₃) взаимодействует с кислотой, которая протонирует гидроксильную группу (OH), превращая её в лучше уходящую группу (H₂O).

   CH₃-CH(OH)-CH₃ + H⁺ → CH₃-CH(OH₂⁺)-CH₃

2. Уход воды: С образованием карбокатиона, молекула воды (H₂O) отщепляется, оставляя карбокатион (CH₃-C⁺H-CH₃).

   CH₃-CH(OH₂⁺)-CH₃ → CH₃-C⁺H-CH₃ + H₂O

3. Реароматикация: Далее, карбокатион теряет протон (H⁺), что приводит к образованию двойной связи между углеродными атомами, образуя пропен.

   CH₃-C⁺H-CH₃ → CH₃-CH=CH₂ + H⁺

Итак, реакция дегидратации пропанола-2 в присутствии кислотного катализатора приводит к образованию пропена. Эта реакция также может быть проведена при нагревании, что способствует удалению воды.

Для проведения данной реакции в лабораторных условиях:

• Пропанол-2 смешивают с концентрированной серной кислотой в соотношении примерно 1:3.
• Смесь осторожно нагревают до температуры около 170-180°C.
• Пропен, который образуется, можно собрать в газовую ловушку или провести его через трубку для дальнейшего использования.

Эта методика широко используется в органической химии для синтеза алкенов из соответствующих спиртов.