Ključna razlika med dehidracijo s H2SO4 in H3PO4 je, da je dehidracija s H2SO4 manj varna in olajša kompleksno reakcijo, medtem ko je dehidracija s H3PO4 varnejša in olajša manj kompleksno reakcijo.
Dehidracija je v bistvu odstranitev H2O. Dehidracijo etanola in drugih alkoholov lahko izvedemo z uporabo dveh različnih kislinskih katalizatorjev: žveplove kisline (H2SO4) in fosforjeve (V) kisline (H3PO4). V tem procesu se etanol dehidrira, da dobimo alkenski produkt.
Kaj je dehidracija s H2SO4?
Dehidracija s H2SO4 je kemični proces, ki je uporaben pri tvorbi alkenov iz alkoholov z uporabo žveplove kisline kot kislinskega katalizatorja. Zato ta reakcija vključuje nastanek nenasičene spojine iz nasičene spojine. Z drugimi besedami, reaktanti te reakcije imajo samo enojne vezi, medtem ko imajo produkti te reakcije enojne in dvojne vezi.
Žveplova kislina je kislinski katalizator za dehidracijo alkoholov. Pri tem postopku moramo uporabiti koncentrirano žveplovo kislino. Vendar uporaba tega kislega katalizatorja daje nekoliko grde rezultate. To je zato, ker je žveplova kislina zelo močno oksidacijsko sredstvo in lahko reducira nekatere alkohole, da nastane plin ogljikov dioksid, in se reducira, da proizvede plin žveplov dioksid. Zato se oba plina pojavljata kot onesnaževalca v končnem izdelku in ju je treba odstraniti. Poleg tega obstajajo tudi nekatere druge reakcije; na primer, žveplova kislina reagira z alkoholom, da nastane ogljikova masa.
V procesu dehidracije alkohol segrevamo z žveplovo kislino v koncentriranem stanju. Tukaj je treba uporabiti presežek žveplove kisline, da zagotovimo, da vsi alkoholi reagirajo s kislino. Za odstranitev neželenih plinov, ki nastanejo pri tej reakciji, lahko uporabite raztopino natrijevega hidroksida.
Kaj je dehidracija s H3PO4?
Dehidracija s H3PO4 je kemični proces, ki je uporaben pri tvorbi alkenov iz alkoholov z uporabo fosforne (V) kisline kot kislinskega katalizatorja. Zato ta reakcija vključuje nastanek nenasičene spojine iz nasičene spojine. Z drugimi besedami, reaktanti te reakcije imajo samo enojne vezi, medtem ko imajo produkti te reakcije enojne in dvojne vezi.
Slika 02: Reakcija dehidracije
Podobno kot zgoraj obravnavana metoda tudi ta zahteva kislinski katalizator v koncentriranem stanju. Uporabiti moramo tudi prekomerno količino fosforne (V) kisline, da zagotovimo, da vse molekule alkohola reagirajo s kislinskim katalizatorjem, da dobimo želeni alken. Poleg tega se dehidracija s fosforno kislino uporablja predvsem pri proizvodnji alkenov v tekočem stanju. Glavna prednost te reakcije pred dehidracijo z žveplovo kislino je, da ta reakcija ne daje grdih rezultatov in je sorazmerno varna (ne proizvajajo se škodljivi produkti, npr. žveplov dioksid, ki nastane pri uporabi žveplove kisline, saj je kislinski katalizator škodljiv produkt).
Kakšna je razlika med dehidracijo s H2SO4 in H3PO4?
Dehidracija s H2SO4 je kemični proces, ki je uporaben pri tvorbi alkenov iz alkoholov z uporabo žveplove kisline kot kislinskega katalizatorja. Dehidracija s H3PO4 je kemični proces, ki je uporaben pri tvorbi alkenov iz alkoholov z uporabo fosforne (V) kisline kot kislinskega katalizatorja. Ključna razlika med dehidracijo s H2SO4 in H3PO4 je, da je dehidracija s H2SO4 manj varna in olajša kompleksno reakcijo, medtem ko je dehidracija s H3PO4 varnejša in olajša manj kompleksno reakcijo.
Spodnja infografika prikazuje več primerjav za razločevanje razlike med dehidracijo s H2SO4 in H3PO4.
Povzetek – Dehidracija s H2SO4 proti H3PO4
Dehidracijo etanola in drugih alkoholov lahko izvedemo z uporabo dveh različnih kislinskih katalizatorjev; žveplovo kislino in fosforno (V) kislino. Ključna razlika med dehidracijo s H2SO4 in H3PO4 je, da je dehidracija s H2SO4 manj varna in olajša kompleksno reakcijo, medtem ko je dehidracija s H3PO4 varnejša in olajša manj kompleksno reakcijo.
Z dovoljenjem za sliko:
1. »Bogert-Cook Synthesis« Mephisto spa – lastno delo (javna domena) prek Commons Wikimedia
2. “Ethylenetetracarboxylic dianhidrid via acid dehydration” Avtor DMacks (pogovor) – lastno delo (javna domena) prek Commons Wikimedia
