Способы получения этилена и демонстрация их на урокАх химии в средней школе

Колбу укрепляют в штативе на асбестированной сетке или на песочной бане и нагревают тем или иным способом, предварительно проверив прибор, как обычно, на герметичность. Вначале нагревание ведут довольно интенсивно, чтобы быстро перейти "порог" образования этилового эфира (140°С), затем, когда начнет выделяться этилен, нагревают медленно, поддерживая равномерный ток газа и по возможности не допуская вспенивания.

Когда проба газа в пробирке покажет, что воздух полностью вытеснен из прибора, этилен собирают в цилиндры и газометр, как было описано выше, или непосредственно используют для опытов: поджигают у отводной трубки, пропускают и бромную воду и т.п. Для прекращения реакции удаляют газоотводную трубку из ванны, отделяют промывные склянки от колбы и только после этого прекращают нагревание.

При получении больших количеств этилена (например, при наполнении газометра для опытов, проводимых в нескольких классах) следует взять больше исходной смеси веществ.

2. Для постановки в качестве лабораторного опыта эксперимент можно значительно упростить. В пробирку, закрепленную в штативе, наливают 1 мл этилового спирта и осторожно прилипают 3 мл концентрированной серной кислоты. Добавляют несколько фарфоровых крупинок и закрывают пробирку пробкой, в которую вставлен узкий конец хлоркальциевой трубки, содержащей патрон ную известь (для улавливания оксидов серы и углерода). Широкий конец хлоркальциевой трубки закрывают пробкой с газоотводной трубкой, на конец которой надет резиновый шланг. Содержимое пробирки осторожно нагревают. Выждав некоторое время, необходимое для вытеснения из пробирки воздуха, этилен собирают в другую пробирку по принципу вытеснения или пропускают в реакционный раствор брома или перманганата калия (рис. 13).

Получение этилена из дибромэтана. Этой реакцией можно воспользоваться для подтверждения структурной формулы этилена. После того как из этилена получен дибромэтан С2Н4Вг2, учитель может показать обратную реакцию — отщепление атомов брома, в результате чего снова образуется знакомый учащимся этилен.

Так как строение дибромэтана учащимся известно, то естественно предположить, что после удаления атомов брома за счет освободившихся валентностей атомов углерода образуется двойная связь, и, таким образом, углерод остается четырехвалентным.

В маленькую колбочку или пробирку с отводной трубкой наливают 2 мл дибромэтана (он может быть в значительных количествах получен учащимися в химическом кружке), прибавляют столько же спирта и несколько мелких кусочков цинка. Смесь нагревают до начала реакции. Далее нагревание происходит за счет теплоты, выделяющейся при реакции. Образующийся газ собирают по способу вытеснения воды и поджигают или пропускают в бромную воду.

Опыты с полиэтиленом. Практически наиболее важными свойствами полиэтилена (—СН2—СН2—)n являются его термопластичность, высокая химическая стойкость, нерастворимость и отсутствие электропроводности.

а) Изделие из полиэтилена (пластинку, трубочку, пробку от бутылки и т.п.) нагревают над пламенем горелки.

Замечают, что материал быстро размягчается. Изменяют его форму и дают изделию остыть. Приданная ему форма при этом прочно закрепляется.

При несколько более сильном нагревании полиэтилен плавится. Будучи подожжен, он горит синеватым пламенем без копоти.

б) Накладывают одну полиэтиленовую пленку на край другой такой же пленки, покрывают их листом бумаги и проводят по бумаге над местом соединения пленок несильно нагретым паяльником или другим металлическим предметом. Пленки оказываются прочно "сваренными".