Câu hỏi/bài tập:
Diethyl ether là hợp chất hữu cơ có công thức C2H5OC2H5 (viết tắt là Et2O), thường được sử dụng làm dung môi không proton phổ biến trong phòng thí nghiệm, dung môi đặc biệt quan trọng trong sản xuất nhựa cellulose như cellulose acetate. Et2O có chỉ số cetane (đại lượng quy ước cho khả năng tự bốc cháy của nhiên liệu, có trị số từ 0 – 100) cao, khoảng 85 – 96. làm chất kích nổ cho một số động cơ; Et2O kết hợp với các sản phẩm chưng cất dầu mỏ như xăng, dầu diesel, giúp khởi động lại động cơ ở nhiệt độ dưới 0 °C.
Et2O được sản xuất bằng phương pháp loại nước ở thể hơi ethyl alcohol với xúc tác alumina (Al2O3), hiệu suất lên đến 95%. Et2O cũng được điều chế trong phòng thí nghiệm và quy mô công nghiệp bằng hỗn hợp ethyl alcohol và sulfuric acid đặc, phản ứng thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn 150 °C để tránh tạo ra ethylene.
Theo tính toán lý thuyết, để sản xuất 1 tấn diethyl ether, cần khối lượng ethyl alcohol tối thiểu là bao nhiêu?
Advertisements (Quảng cáo)
Sử dụng công thức: \[{{\rm{m}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH (TT)}}}} = {{\rm{m}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH (LT)}}}} \times \frac{{{\rm{100\% }}}}{{{\rm{H\% }}}}\]
\frac{{1000}}{{74}} = 13,514{\rm{ }}({\rm{mol}})\)
\(\begin{array}{l}{\rm{2}}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH}} \to {{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{O}}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}} + {{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\\{{\rm{n}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH}}}} = {\rm{2}}{{\rm{n}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{O}}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}}} = 2 \times 13,514 = 27,028{\rm{ (mol) }}\\ \Rightarrow {{\rm{m}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH (LT)}}}} = 27,028 \times 46 = 1234,288{\rm{ (kg)}}\\ \Rightarrow {{\rm{m}}_{{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH (TT)}}}} = 1234,288 \times \frac{{100\% }}{{95\% }} \approx 1308,724{\rm{ (kg)}}\end{array}\)