Etano

El etano es a compuesto del producto químico con fórmula químico C2H6. Es el único dos-carbón alkane, es decir, alifático hidrocarburo. En temperatura y presión estándares, el etano es un descolorido, inodoro gas.
El etano se aísla en una escala industrial de gas natural, y como subproducto de refinación del petróleo. Su principal uso es como petroquímico materia de base para etileno producción.Historia
El etano primero fue preparado sintético en 1834 cerca Michael Faraday, aplicándose electrólisis de a acetato del potasio solución. Él confundía el producto del hidrocarburo de esta reacción desde metano, y no lo investigó más lejos. Durante el período 1847-1849, en un esfuerzo justifique la teoría radical de química orgánica, Hermann Kolbe y Edward Frankland etano producido por lasreducciones de propionitrile (cianuro ethyl) y yoduro ethyl con potasio metal, y, al igual que Faraday, por la electrólisis de acetatos acuosos. , Sin embargo, confundían el producto de estas reacciones desde metílico radical, más bien que dimer de metilo, etano. Este error fue corregido en 1864 cerca Carl Schorlemmer, que demostró que el producto de todas estas reacciones era de hecho etano.
Sunombre fue hecho del nombre de éter, que significó al principio éter diethyl.
Química
En el laboratorio, el etano se puede preparar convenientemente cerca Electrólisis de Kolbe. En esta técnica, una solución acuosa del acetato la sal es electrolysed. En ánodo, el acetato se oxida para producir bióxido de carbono y metílico los radicales, y los radicales metílicos altamente reactivos combinan paraproducir el etano:
CH3COO− → CH3• + CO2 + e−
CH3• + •CH3 → C2H6
Otro método, la oxidación de anhídrido acético por peróxidos, es conceptual similar.
La química del etano también implica principalmente reacciones del radical libre. El etano puede reaccionar con halógeno, especialmente clorina y bromo, cerca halogenación del radical libre. Esta reacción procede con la propagación del etiloradical:
C2H5• + Cl2 → C2H5Cl + Cl•
Cl• + C2H6 → C2H5• + HCl
Porque los etanos halogenados pueden experimentar la halogenación adicional del radical libre, los resultados de este proceso en una mezcla de varios productos halogenados. En la industria química, reacciones químicas más selectivas se utilizan para la producción de cualquier halocarbon particular del dos-carbón.
Combustión
Elcompleto combustión del etano lanza 1561 kJ/mol, o 51.9 kJ/g, del calor, y produce bióxido de carbono y agua según ecuación química
2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 + 6 H2O + 3122 kJ/mol
La combustión ocurre por una serie compleja de reacciones libre-radicales. Simulaciones de computadora de cinética química de la combustión del etano han incluido centenares de reacciones. Una serie importante de reacción en lacombustión del etano es la combinación de un radical del etilo con oxígeno, y la desintegración subsecuente de resultar peróxido en radicales del ethoxy y del oxhidrilo.
C2H5• + O2 → C2H5OO•
C2H5OO• + → C DE LA HORA2H5OOH + •R
C2H5→ C DE OOH2H5O• + •OH
Los productos carbón-que contienen del principal de la combustión incompleta del etano son compuestos del solo-carbón por ejemplo monóxidode carbono y formaldehído. Una ruta importante por la cual el enlace del carbón-carbón en etano está quebrado rendir estos productos del solo-carbón es la descomposición del radical del ethoxy en a metílico radical y formaldehído, que pueden alternadamente experimentar la oxidación adicional.
C2H5O• → CH3• + CH2O
Algunos productos de menor importancia en la combustión incompleta del etanoincluyen acetaldehído, metano, metanol, y etanol. En temperaturas más altas, especialmente en el °C de la gama 600-900, etileno es un producto significativo. Se presenta vía reacciones como
C2H5• + O2 → C2H4 + •OOH
Las reacciones similares (aunque con especie con excepción del oxígeno como el abstractor del hidrógeno) están implicadas en la producción del etileno del etano adentro el agrietarse...