Oxi hóa ancol thành axit

     

Oxi hóa ancol là gì? rứa nào là oxi hóa ancol bậc 1? Đặc điểm thoái hóa ancol etylic? năng suất phản ứng lão hóa ancol? Phương trình bội nghịch ứng oxi hóa hoàn toàn của ancol?… Những vướng mắc trên đây của bạn sẽ được 1art.vn tổng thích hợp trong chuyên đề oxi hóa ancol bên dưới đây, cùng tìm hiểu nhé!. 


Tìm gọi về lý thuyết Ancol

Định nghĩa ancol là gì? 

Ancol là sản phẩm thu được khi thay thế sửa chữa nguyên tử H link với C (sp^3) trong hiđrocacbon bởi nhóm -OH.

Bạn đang xem: Oxi hóa ancol thành axit

Công thức tổng quát của ancol

(C_xH_yO_z) (x, y, z trực thuộc (N^*); y chẵn; (4 leq y leq 2x + 2; z leq x)): hay được dùng khi viết bội phản ứng cháy.(C_xH_y(OH)_z) xuất xắc (R(OH)_z): thường dùng khi viết phản ứng xảy ra ở đội OH.(C_nH_2n+2-2k-z(OH)_z) (k = số links p + số vòng; n, z là các số tự nhiên; (z leq n)): thường dùng khi viết bội nghịch ứng cùng (H_2), cùng (Br_2), lúc biết rõ số chức, no hay không no…

Một số lưu ý về ancol 

Độ ancol chính là % thể tích của (C_2H_5OH) nguyên chất trong hỗn hợp (C_2H_5OH)Lần ancol đó là số đội OH gồm trong phân tử ancol.Bậc ancol chính là bậc của nguyên tử C liên kết với nhóm OH.

Phản ứng lão hóa của ancol

Phản ứng Oxi hóa trả toàn

(C_xH_yO_z + (x + fracy4 – fracz2)O_2 ightarrow xCO_2 + fracy2H_2O)(C_nH_2n+1OH + frac3n+22O_2 oversett^circ ightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O)(C_nH_2n+1(OH)_b + frac3n+1-b2O_2 oversett^circ ightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O)

***Chú ý:

Phản ứng đốt cháy của ancol đang có điểm lưu ý tương từ như bội phản ứng đốt cháy hiđrocacbon tương ứng.

Nếu đốt cháy ancol đến (n_H_2O > n_CO_2 ightarrow) ancol mang đốt cháy là ancol no với (n_Ancol = n_H_2O – n_CO_2).Nếu đốt cháy ancol cho (n_H_2O > 1,5n_CO_2 ightarrow) ancol là (CH_3OH). Chỉ gồm (CH_4) với (CH_3OH) có tính chất này (không đề cập amin).Khi đốt cháy 1 hợp hóa học hữu cơ X thấy (n_H_2O > n_CO_2 ightarrow) chất đó là ankan, ancol no mạch hở hoặc ete no mạch hở (cùng có công thức (C_nH_2n+2O_x)).

Phản ứng lão hóa không hoàn toàn 

Đây chính là phản ứng với CuO hoặc (O_2) bao gồm xúc tác là Cu

Ancol bậc I + CuO tạo thành anđehit:

(RCH_2OH + CuO ightarrow RCHO + Cu + H_2O)

Ví dụ:

(CH_3CH_2OH + CuO oversett^circ ightarrow CH_3CHO + Cu + H_2O)

(CH_3-CH(OH)-CH_3 + CuO oversett^circ ightarrow CH_3-CO-CH_3 + Cu + H_2O)

Ancol bậc II + CuO chế tạo xeton:

(RCHOHR’ + CuO ightarrow RCOR’ + Cu + H_2O)

Ancol bậc III không bị oxi hóa bằng CuO.

***Chú ý:

Khối lượng hóa học rắn giảm = cân nặng CuO bội nghịch ứng – khối lượng Cu tạo nên thành.Áp dụng định vẻ ngoài bảo toàn trọng lượng và bảo toàn nguyên tố ta có:(n_ancol = n_andehit = n_CuO = n_Cu = fracm_chat, ran, giam16 = fracm_sp – m_ancol, bd16)Sản phẩm gồm anđehit, nước, ancol dư cho chức năng với mãng cầu dư thì : (n_ancol, bd = 2n_H_2)

Phản ứng thoái hóa ancol etylic

Phản ứng oxi hóa trả toàn(C_2H_5OH + 3O_2 ightarrow 3H_2O + 2CO_2)Hiện tượng: Rượu etylic cháy cùng với ngọn lửa màu sắc xanh, tỏa những nhiệt và gồm khí (CO_2) cất cánh lên.Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn(C_2H_5OH + O_2 ightarrow CH_3COOH + H_2O)

Oxi hóa ancol bằng (KMnO_4)

Thí nghiệm: thoái hóa ancol etylic bằng kali pemaganat

Khi cho ancol etylic, (KMnO_4) và (H_2SO_4) vào ống nghiệm rồi đun nhẹ thì trong ống nghiệm sẽ xảy ra phản ứng chế tạo ra andehit.Sau kia andehit tiếp tục bị oxi hóa chế tạo ra thành axit caboxylic.(CH_3CH_2OH + 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 ightarrow 5CH_3CHO + 2MnSO_4 + K_2SO_4 +8H_2O)Dung dịch màu sắc hồng của (Mn^+7) phai và nhạt màu dần và ở đầu cuối trở phải không màu sắc (Mn^+2). Ví như dung dịch vẫn còn đó màu hồng thì thêm vào vài giọt tinh thể natri sunfit hoặc natri hiđrosunfit để khử không còn tác nhân oxi hóa.Do các thành phần hỗn hợp tạo thành sau bội nghịch ứng tất cả tính axit nên lúc cho axit fucsinsunfuro vào dung dịch chuyển sang màu kim cương oxi nhận biết sự chế tạo thành (CH_3COOH) từ bỏ (CH_3CH_2OH).

Ancol bị oxi hóa vì oxi trong hỗn hợp (Mn^2+)

Phương trình phản bội ứng:

(R-CH_2OH + frac12O_2 oversetMn^2+ ightarrow R-CHO + H_2O)(R-CH_2OH + O_2 oversetMn^2+ ightarrow R-COOH + H_2O)

***Chú ý:

Sản phẩm tất cả axit, anđehit, nước, ancol dư tác dụng hết với na thì: (n_axit = 2n_H_2 – n_ancol, bd)Áp dụng định phép tắc bảo toàn khối lượng: (m_oxi = m_sp – m_ancol, bd)Bảo toàn O: (n_CO_2 = frac12n_andehit + n_axit)(n_ancol, pu = n_andehit + n_axit)

Ancol bị oxi hóa do CuO đun bóng

Oxi hóa ancol bậc 1 thành Andehit

*

Oxi hóa ancol bậc 2 thành Xeton 

*

Hiệu suất phản ứng oxi hóa ancol

Trường thích hợp 1: hiệu suất phản ứng oxi hóa ancol bậc I đạt 100%, không tạo thành axit

Do thông số trong bội phản ứng đều là một trong nên ta có:

Khối lượng vừa đủ của tất cả hổn hợp hơi sau làm phản ứng là trung bình cùng của anđehit cùng nước – số mol ancol phản nghịch ứng = số mol CuO bội phản ứng = số mol Cu = số mol nước = số mol anđehit.

Xem thêm: Các Món Nướng Bằng Lò Nướng, 27 Cách Làm Ngon Chuẩn Đúng Vị Nhà Hàng

Trường hợp 2: hiệu suất phản ứng thoái hóa

Trong sản phẩm có ancol dư buộc phải ta có:(n_ancol > n_ancol, pu)Trong thành phầm có ancol dư cùng anđehit, không có axit thì số mol hiđro năng động trước cùng sau làm phản ứng bởi nhau.Trong sản phẩm có axit thì số mol hiđro linh động trước phản bội ứng lớn hơn sau làm phản ứng.

Một số bài bác tập oxi hóa ancol thường gặp

Bài 1: Cho m gam một ancol (rượu) no, đối kháng chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng. Sau khi phản ứng trả toàn, khối lượng chất rắn trong bình sút 0,32g. Tất cả hổn hợp hơi vẫn thu được có tỉ khối so với hiđro là 15,5. Vậy giá trị của m là bao nhiêu?

Cách giải: 

Đặt phương pháp phân tử của ancol no, solo chức X là : (C_nH_2n+2O)

Phương trình bội phản ứng :

(C_nH_2n+2O + CuO ightarrow C_nH_2nO + H_2O + Cu) (1)

Gọi số mol của (C_nH_2n+2O) là x ta có:

Khối lượng hóa học rắn bớt = (m_CuO – m_Cu = 80x – 64x = 0,32 Rightarrow x = 0,02)

Cách 1 (Áp dụng sơ đồ mặt đường chéo) : các thành phần hỗn hợp hơi có (C_nH_2nO) cùng (H_2O) có cân nặng mol vừa phải là : 15,5.2 = 31 gam/mol.

Áp dụng sơ trang bị đường chéo cánh ta tất cả :

(fracn_C_nH_2nOn_H_2O = frac31-18(14n+16) – 31 = frac1314n – 15 = frac11 Rightarrow n=2)

Vậy trọng lượng của X là : m = (14n + 18).0,02 = (14.2 + 18).0,02 = 0,92 gam.

Cách 2 (Áp dụng định phương tiện bảo toàn khối lượng) : hỗn hợp hơi gồm (C_nH_2nO) cùng (H_2O) có cân nặng mol vừa phải là 15,5.2 = 31 và có số mol là 0,02.2 = 0,04 mol.

Áp dụng định hình thức bảo toàn trọng lượng ta bao gồm :

(n_C_nH_2n+2O = 0,02.64 + 0,04.31 – 0,02.80 = 0,92, gam)

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 3,2 gam một hóa học hữu cơ A (C, H, O) dẫn toàn thể sản phẩm thứu tự qua bình 1 đựng dung dịch (H_2SO_4) đặc rồi qua bình 2 đựng dung dịch nước vôi trong dư. Bình 1 tăng 3,6 gam với bình 2 tạo thành 10 gam kết tủa. Khẳng định công thức cấu trúc của A.

Xem thêm: Mô Hình Cấu Tạo Cụm Danh Từ

Cách giải: 

Gọi CTPT của A là: (C_xH_yO_z)

Khối lượng bình 1 tăng là cân nặng của (H_2O): (n_H_2O = frac3,618 = 0,2, mol)

Bình 2 kêt nạp (CO_2): (n_CO_2 = n_ket, tua = 0,1, mol)

Khối lượng nguyên tử O vào A: 

(m_O = 3,2 – 0,2.2 – 0,1.12 = 1,6, g Rightarrow n_O = 0,1, mol)

Ta có: x:y:z = 0,1 : 0,4 : 0,1 = 1:4:1 

(Rightarrow) CTCT của A là: (CH_3OH)

Bài 3: lão hóa 1,5 gam ancol solo chức (X) bởi oxi (xúc tác ưa thích hợp) được 1,16 gam andehit tương xứng (hiệu suất bội phản ứng 80%). X tất cả công thức kết cấu là?

Cách giải: 

*

Áp dụng định khí cụ bảo toàn cân nặng ta có:

(1,2 + 32.fraca2 = 1,16 + 18a Rightarrow a = 0,02, mol)

(M_ancol = frac1,20,02 = 60)

(Rightarrow R + 14 + 17 = 60 Rightarrow R = 29)

Vậy cách làm của ancol X là: (C_2H_5-CH_2OH)

Như vậy, nội dung bài viết trên đây của 1art.vn đã giúp cho bạn tổng thích hợp những kỹ năng và kiến thức hữu ích về chủ thể oxi hóa ancol. Giả dụ có bất cứ câu hỏi nào tương quan đến chủ thể phản ứng thoái hóa ancol, đừng quên để lại ở thừa nhận xét dưới nhé!. Chúc bạn luôn học tốt!.