ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการคายน้ำโดย H2SO4 และ H3PO4 คือการคายน้ำโดย H2SO4 มีความปลอดภัยน้อยกว่าและทำให้เกิดปฏิกิริยาที่ซับซ้อน ในขณะที่การคายน้ำโดย H3PO4 จะปลอดภัยกว่าและช่วยให้เกิดปฏิกิริยาที่ซับซ้อนน้อยลง
การคายน้ำนั้นเป็นการกำจัด H2O การคายน้ำของเอทานอลและแอลกอฮอล์อื่นๆ สามารถทำได้โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยากรดสองชนิด: กรดซัลฟิวริก (H2SO4) และกรดฟอสฟอริก (V) (H3PO4) ในขั้นตอนนี้ เอทานอลจะถูกทำให้แห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นอัลคีน
การคายน้ำโดย H2SO4 คืออะไร
การคายน้ำโดย H2SO4 เป็นกระบวนการทางเคมีที่มีประโยชน์ในการสร้างอัลคีนจากแอลกอฮอล์โดยใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยากรดดังนั้น ปฏิกิริยานี้รวมถึงการก่อตัวของสารประกอบที่ไม่อิ่มตัวจากสารประกอบอิ่มตัว กล่าวอีกนัยหนึ่ง สารตั้งต้นของปฏิกิริยานี้มีพันธะเดี่ยว ในขณะที่ผลคูณของปฏิกิริยานี้มีพันธะเดี่ยวและพันธะคู่
กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยากรดสำหรับการคายน้ำของแอลกอฮอล์ ในขั้นตอนนี้ เราควรใช้กรดซัลฟิวริกเข้มข้น อย่างไรก็ตาม การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยากรดนี้ให้ผลลัพธ์ที่ค่อนข้างยุ่งเหยิง เป็นเพราะกรดซัลฟิวริกเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงมาก และสามารถลดแอลกอฮอล์บางชนิดลงเพื่อให้เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และลดตัวมันเองเพื่อผลิตก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ดังนั้นก๊าซทั้งสองนี้จึงเกิดขึ้นเป็นสารปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและควรกำจัดออก นอกจากนี้ยังมีปฏิกิริยาอื่นๆ ด้วยเช่นกัน ตัวอย่างเช่น กรดซัลฟิวริกทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์เพื่อให้เกิดมวลคาร์บอน
ในกระบวนการคายน้ำ แอลกอฮอล์จะถูกทำให้ร้อนด้วยกรดซัลฟิวริกในสภาวะเข้มข้น ที่นี่ควรใช้กรดซัลฟิวริกในปริมาณที่มากเกินไปเพื่อให้แน่ใจว่าแอลกอฮอล์ทั้งหมดทำปฏิกิริยากับกรด สามารถใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อขจัดก๊าซที่ไม่ต้องการซึ่งเกิดขึ้นในปฏิกิริยานี้
การคายน้ำโดย H3PO4 คืออะไร
การคายน้ำโดย H3PO4 เป็นกระบวนการทางเคมีที่มีประโยชน์ในการสร้างอัลคีนจากแอลกอฮอล์โดยใช้กรดฟอสฟอริก (V) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยากรด ดังนั้น ปฏิกิริยานี้รวมถึงการก่อตัวของสารประกอบที่ไม่อิ่มตัวจากสารประกอบอิ่มตัว กล่าวอีกนัยหนึ่ง สารตั้งต้นของปฏิกิริยานี้มีพันธะเดี่ยว ในขณะที่ผลคูณของปฏิกิริยานี้มีพันธะเดี่ยวและพันธะคู่
รูปที่ 02: ปฏิกิริยาการคายน้ำ
คล้ายกับวิธีที่กล่าวถึงข้างต้น วิธีนี้ยังต้องการตัวเร่งปฏิกิริยากรดในสถานะเข้มข้น นอกจากนี้เรายังต้องใช้กรดฟอสฟอริก (V) มากเกินไปเพื่อให้แน่ใจว่าโมเลกุลแอลกอฮอล์ทั้งหมดจะทำปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยากรดเพื่อให้มีอัลคีนที่ต้องการ นอกจากนี้ การคายน้ำโดยใช้กรดฟอสฟอริกยังใช้เป็นหลักในการผลิตอัลคีนในสถานะของเหลว ข้อได้เปรียบที่สำคัญของปฏิกิริยานี้เหนือการคายน้ำโดยกรดซัลฟิวริกคือ ปฏิกิริยานี้ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่ยุ่งเหยิงและปลอดภัยกว่า (ไม่มีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตราย เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ผลิตขึ้นเมื่อใช้กรดซัลฟิวริกเนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยากรดเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตราย)
การคายน้ำโดย H2SO4 และ H3PO4 แตกต่างกันอย่างไร
การคายน้ำโดย H2SO4 เป็นกระบวนการทางเคมีที่มีประโยชน์ในการสร้างอัลคีนจากแอลกอฮอล์โดยใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยากรด การคายน้ำโดย H3PO4 เป็นกระบวนการทางเคมีที่มีประโยชน์ในการสร้างอัลคีนจากแอลกอฮอล์โดยใช้กรดฟอสฟอริก (V) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยากรดความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการคายน้ำโดย H2SO4 และ H3PO4 คือ การคายน้ำโดย H2SO4 มีความปลอดภัยน้อยกว่าและเอื้อต่อปฏิกิริยาที่ซับซ้อน ในขณะที่การคายน้ำโดย H3PO4 จะปลอดภัยกว่าและช่วยให้เกิดปฏิกิริยาที่ซับซ้อนน้อยลง
ด้านล่างเป็นตารางเปรียบเทียบเพิ่มเติมเพื่อดูความแตกต่างระหว่างการคายน้ำโดย H2SO4 และ H3PO4
สรุป – การคายน้ำโดย H2SO4 กับ H3PO4
การคายน้ำของเอทานอลและแอลกอฮอล์อื่นๆ สามารถทำได้โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยากรดสองชนิด กรดซัลฟิวริกและกรดฟอสฟอริก (V) ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการคายน้ำโดย H2SO4 และ H3PO4 คือ การคายน้ำโดย H2SO4 มีความปลอดภัยน้อยกว่าและเอื้อต่อปฏิกิริยาที่ซับซ้อน ในขณะที่การคายน้ำโดย H3PO4 จะปลอดภัยกว่าและช่วยให้เกิดปฏิกิริยาที่ซับซ้อนน้อยลง
เอื้อเฟื้อภาพ:
1. “Bogert-Cook Synthesis” โดย Mephisto spa – งานของตัวเอง (สาธารณสมบัติ) ผ่าน Commons Wikimedia
2. “Ethylenetetracarboxylic dianhydride via acid dehydration” โดย DMacks (พูดคุย) – งานของตัวเอง (สาธารณสมบัติ) via Commons Wikimedia
