Получение этилена и его горение

В сухую пробирку помещают несколько крупинок песка, 2 капли этилового спирта и 4 капли концентрированной серной кислоты. Закрывают пробирку пробкой с газоотводной трубкой и осторожно нагревают смесь на пламени горелки. Выделяющийся газ поджигают у конца газоотводной трубки — он горит светящимся пламенем.

Химизм процесса:

CНз-СН₂ОН + НОSОзН СНз-СН₂-OSОзН + Н₂О

этилсерная кислота

Этилсерная кислота — моноэфир неорганической двухосновной кислоты — при нагревании разлагается:

СНз-СН₂-OSOзН СН₂=СН₂ + H₂SO₄

Таким образом, при взаимодействии этилового спирта с серной кислотой происходит дегидратация спирта:

Выделяющийся этилен горит светящимся пламенем:

C₂H₄ + ЗO₂ 2СO₂ + 2Н₂О

Концентрированная серная кислота является окислителем. При нагревании смеси спирта с концентрированной серной кислотой образуется, кроме этилена и следов диэтилового эфира (СзН₅)₂О, ряд продуктов окисления органических соединений, например СО₂, уголь С (обычно смесь в пробирке чернеет). Серная кислота при этом восстанавливается углеродом до сернистого ангидрида:

2H₂SO₄ + С СО₂ + 2SO₂ + 2H₂O

Сернистый ангидрид также может обесцвечивать растворы брома и марганцевокислого калия подобно этилену. Поэтому образующийся этилен промывают раствором щелочи для очистки от SO₂. Если реакцию вести в присутствии песка, сульфата алюминия (катализаторы, ускоряющие дегидратацию спирта), почернения смеси не происходит, следовательно, сернистый ангидрид не образуется.

Дегидратация спиртов является общим способом получения непредельных углеводородов.