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綜合化學反應得到乙醇鈉的方法

瀏覽次數:信息來源:泰安康普司化工有限公司發布時間:2012/9/11


    乙醇和氫氧化鈉溶液怎樣才能得到乙醇鈉這個問題回答起來似乎很容易, 一般大家都認為乙醇不能和氫氧化鈉溶液反應, 原因如 下:乙醇不是酸,乙醇是非電解質,或者說乙醇即便能電離,其電離出的氫離子很少,比水 都還難以電離,因此我們不認為乙醇是電解質,有實驗可以說明,該實驗就是讓同樣的金屬 鈉分別放入水和乙醇中, 我們會發現, 鈉在水中的反應更劇烈, 在乙醇中也能反應得到氫氣, 這里就可以簡單滴說明,乙醇比水還難以電離,不能算做為酸。 乙醇到底能不能和氫氧化鈉反應,這樣的思考存在問題,本人的思考如下:

     一、理論分析 把乙醇和氫氧化鈉溶液混合后,我們先來考查該體系中的平衡問題。 顯然,這里存在 H2O == H+ + OH- 以及 CH3CH2OH == H+ + CH3CH2O要注意的是,這個時候水的濃度和乙醇的濃度都會變化的,假如乙醇多,則 乙醇的濃度高,相反水的濃度高。說這個問題顯然是為了說明,這兩個平衡怎么 移動的,以上兩個平衡都應該有自己的平衡常數。但是,這些平衡常數和高中階 段所說的水的離子積已經不一樣了,乙醇的電離常數高中階段也沒有。 筆者查到乙醇的電離常數 K1=8.0×10-20,水的電離常數為 K2=1.0×10- 14 )/55.6=1.8×10-16 現在的問題就是乙醇的電離平衡能否往右移動? H2O == H+ + OH- CH3CH2OH == H+ + CH3CH2O我們通過計算,水的電離常數大約是乙醇的電離常數 103 左右,假如氫氧化 鈉溶液的濃度足夠高, 也就是氫氧根離子濃度足夠大,水電離得到的氫離子就可 以足夠的小, 而氫離子濃度足夠小的時候,乙醇就能不斷電離而得到濃度足夠高 的 CH3CH2O-,我們就可以認為反應能發生。 因此,我們完全可以把乙醇和氫氧化鈉溶液反應看作是一個可逆反應,表示 如下: CH3CH2OH + NaOH == CH3CH2ONa + H2O
     二、實際操作 于是問題變得簡單了, 假如我們要讓乙醇和氫氧化鈉反應,只需要使該化學 平衡往右移動就可以,理論上只要使生成物中的水減少就可以。 顯然, 濃硫酸是不能使用的, 因為硫酸能和氫氧化鈉反應。 那有哪些方法呢? (1)使用金屬鈉——似乎就是乙醇和鈉反應了 (2)把水蒸發除去。但問題也隨之而來,就是在蒸發的時候,乙醇也被蒸 發出去了。 查閱有關工業上制備乙醇鈉的方法發現具體操作如下:乙醇加氫氧化 鈉,攪拌完全溶解后進塔,加苯做共沸劑,苯和乙醇、水三元共沸,脫水后得乙 醇鈉/乙醇溶液 
      三、思考和聯想 1、乙醇鈉有水溶液嗎?——沒有,乙醇鈉在水中完全水解得到乙醇和氫氧 化鈉 2、把乙醇看作是酸,乙醇鈉遇水分解就可以看作鹽類水解問題 3、類比:過氧化鈉(雙氧水是弱酸)、電石、氮化鎂等也一樣的問題。 4、越弱越水解的充分應用——見筆者另一文章。
      四、反思 化學平衡思想以及各種常數的計算問題有待思考, 但僅僅依據常數的計算難 免會出現問題, 某一反應能否進行的因素是很多的, 有熱力學問題和動力學問題。 P1:使用無水碳酸鈉或氧化鈣等物質能否使 CH3CH2OH + NaOH == CH3CH2ONa + H2O 這個平衡體系往右移動?這個問題還是可以討論的。到底 是否可行,我想實驗的方法更好。 P2:在鹵代烴的消去反應中,使用氫氧化鈉的乙醇溶液的問題也值得思考、其 作用是否可以從以下幾方面考慮: (1)乙醇作為溶劑、 (2)防止水解 (3)增強堿性 

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