Як отримати етилен з метану

Як отримати етилен з метану

Метан є простий граничний вуглеводень, з якого шляхом подальших реакцій можуть бути отримані інші органічні речовини, в тому числі і етилен. Він, як і метан, є найпростішим речовиною, але, на відміну від нього, відноситься до класу ненасичених вуглеводнів.

Інструкція

  1. З метану можна отримати ряд складних органічних сполук. Сам він є безбарвний газ, не має смаку і запаху, практично нерозчинний у воді, і має меншу щільність, ніж повітря. Він є одним з найпоширеніших газів на Землі та інших планетах Сонячної системи. При температурі понад 1000оС метан розкладається до сажі і водню: CH4 → C +2 H2.

    Цей процес називається крекінгом метану. При крекінгу іншого вуглеводню — етану — виходить етилен. Тому для отримання етилену спочатку з метану отримують етан, а потім етан піддають крекінгу.
  2. За допомогою реакції Вюрца можна отримати із з’єднань метану етан, а потім почати процес крекінгу, в результаті чого вийде етилен. Ця реакція полягає в тому, що до йодистий метил додається металевий натрій, в результаті чого виходить етан: CH3-Y + [Na] + CH3-Y → C2H6

    Потім проводиться реакція крекінгу етану: C2H6 → CH2 = CH2 + CH4 + H2 (при t = 500оС)
  3. Існує і більш сучасний і простий спосіб отримання етилену з метану. У цьому випадку, реакцію зазвичай проводять при температурі 500-900оС в присутності кисню і оксидів марганцю, кадмію. Потім гази поділяють абсорбцією, глибоким охолодженням і ректифікацією під тиском. Рівняння отримання етилену з метану виглядає наступним чином: 2CH4 → C2H4 + H2
  4. Другий спосіб, через його простоти, застосовується частіше. З етилену, в свою чергу, отримують інші органічні речовини, в тому числі, поліетилен, оцтову кислоту, етиловий спирт, вінілацетат і стирол. У минулому він також використовувався в медицині для наркозу. Крім того, етилен застосовують для регуляції росту рослин і дозрівання плодів. Також з нього виготовляють синтетичні мастила, які використовуються в промисловості та побуті.