แมกนีเซียมเอทอกไซด์หรือที่รู้จักกันในชื่อเอทานอลแมกนีเซียมในภาษาจีนเป็นเกลือแมกนีเซียมอินทรีย์ เป็นสารแป้งที่ปรากฏเป็นสีขาวถึงสีเทาอ่อน สูตรโมเลกุลคือ C4H10MgO2 โดยมีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 114.43 หมายเลข CAS ของมันคือ 2414-98-4 มีความเสถียรที่อุณหภูมิและความดันห้อง แต่อาจเกิดปฏิกิริยารุนแรงเมื่อสัมผัสกับน้ำ ความชื้น กรดแก่ หรือสารออกซิแดนท์ หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับออกไซด์และน้ำ ละลายได้ยากในอีเทอร์และไฮโดรคาร์บอน ละลายได้เล็กน้อยในน้ำ และละลายได้ในเอธานอล ใช้เป็นตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับโอเลฟินโพลิเมอไรเซชันของโพลีโพรพีลีน โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูงและโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ วัตถุดิบสำหรับเซรามิกที่มีความแม่นยำ การประยุกต์ใช้ในด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อบำบัดไอออนโลหะหนักในน้ำเสียทางอุตสาหกรรม เนื่องจากโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ จึงสามารถรวมตัวกับไอออนของโลหะหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อแยกไอออนออกจากน้ำเสีย จึงบรรลุเป้าหมายในการทำให้คุณภาพน้ำบริสุทธิ์
(ลิงค์สินค้า: HTTPS://www.Bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/magnesium-ethoxide-CAS-2414-98-4.html)
วิธีที่ 1:
สมการปฏิกิริยา:
มก. + ซี2H5Br → มก.(ค2H5)นาย
มก.(ค2H5)Br + 2ค2H5OH → Mg(ซี2H5O)2 + C2H5บ
ในหมู่พวกเขา Mg หมายถึงแมกนีเซียมที่เป็นโลหะ C2H5Br หมายถึงอัลคิลเฮไลด์ (เช่นเอทิลแมกนีเซียมโบรไมด์) C2H5OH หมายถึงเอธานอล Mg (C2H5) Br หมายถึงสารประกอบแมกนีเซียมอัลคิล และ Mg (C2H5O) 2 หมายถึงแมกนีเซียมเอทอกไซด์ ปฏิกิริยาแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอน ประการแรก โลหะแมกนีเซียมทำปฏิกิริยากับอัลคิลเฮไลด์เพื่อสร้างสารประกอบแมกนีเซียมอัลคิลที่สอดคล้องกัน จากนั้นทำปฏิกิริยากับเอทานอลเพื่อสร้างแมกนีเซียมเอทอกไซด์ นี่เป็นวิธีการสังเคราะห์สารอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป เหมาะสำหรับการเตรียมสารประกอบแมกนีเซียมอินทรีย์ประเภทต่างๆ และสารประกอบโลหะอินทรีย์อื่นๆ
ขั้นตอนในการเตรียมแมกนีเนียมเอทอกไซด์ผ่านปฏิกิริยาอัลคิเลชันมีดังนี้:
ขั้นตอนการทดลอง:
1. เตรียมอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ: แผ่นแมกนีเซียมที่เป็นโลหะแห้งในเครื่องอบแห้ง และเตรียมเครื่องมือแก้ว (เช่น ขวดหรือบีกเกอร์ก้นกลม) และภาชนะทำปฏิกิริยา
2. เตรียมอัลคิลเฮไลด์: เติมอัลคิลเฮไลด์ลงในเอธานอลแบบไม่มีน้ำเพื่อละลายให้หมด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัลคิลเฮไลด์ไม่มีความชื้นเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อปฏิกิริยา
3. รักษาสภาพแวดล้อมที่ปราศจากน้ำในระหว่างการดำเนินการ: ในการทดลอง จำเป็นต้องควบคุมสภาพแวดล้อมที่ปราศจากน้ำของระบบปฏิกิริยาอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาดำเนินไปตามปกติ สามารถใช้ก๊าซเฉื่อย (เช่น ไนโตรเจน) เพื่อปกป้องถังปฏิกิริยาและสภาพแวดล้อมในการทำงาน โดยป้องกันไม่ให้ความชื้นจากอากาศเข้าสู่ระบบปฏิกิริยา
4. การประกอบอุปกรณ์ทำปฏิกิริยา: ใส่แผ่นแมกนีเซียมที่เป็นโลหะแห้งลงในเครื่องแก้ว เช่น ขวดหรือบีกเกอร์ก้นกลม
5. การเติมอัลคิลเฮไลด์: ค่อยๆ เทเอธานอลแอนไฮดรัสที่มีอัลคิลเฮไลด์ลงในเครื่องแก้วที่มีแผ่นโลหะแมกนีเซียมจนปิดสนิท
6. ความคืบหน้าของปฏิกิริยา: ให้ความร้อนส่วนผสมของโลหะแมกนีเซียมและอัลคิลเฮไลด์ในถังปฏิกิริยาภายใต้การป้องกันก๊าซเฉื่อย สามารถใช้แผ่นทำความร้อนหรือเปลวไฟเพื่อให้ความร้อนได้ โดยทั่วไปอุณหภูมิของปฏิกิริยาจะถูกควบคุมระหว่าง 30-50 องศาเซลเซียส เพื่อส่งเสริมความก้าวหน้าของปฏิกิริยา
7. หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น ให้ทำให้ถังปฏิกิริยาเย็นลง และได้สารละลายแมกนีเซียมเอทอกไซด์ ตามความต้องการในการทดลอง ผลิตภัณฑ์แมกนีเซียมเอทออกไซด์บริสุทธิ์สามารถสกัดได้โดยการกรองหรือการระเหยของตัวทำละลาย
วิธีที่ 2:
วิธีการใช้ตัวทำละลายสำหรับการสังเคราะห์แมกนีเซียมเอทอกไซด์เป็นวิธีการสังเคราะห์ทางเคมีที่ใช้กันทั่วไป
สมการปฏิกิริยา:
มก. + 2ค2H5OH → Mg(ซี2H5)2O + H2
มก. + C4H8O2→ มก.(ค4H7O2)2
ในหมู่พวกเขา Mg หมายถึงแมกนีเซียมที่เป็นโลหะ C2H5OH หมายถึงเอธานอล C4H8O2 หมายถึงเอทิลอะซิเตต Mg (C2H5) 2O หมายถึงแมกนีเซียมเอทอกไซด์ และ Mg (C4H7O2) 2 หมายถึงแมกนีเซียมเอทอกไซด์อีกรูปแบบหนึ่ง ขั้นตอนสำคัญของปฏิกิริยาคือปฏิกิริยาของโลหะแมกนีเซียมกับเอทานอลและเอทิลอะซิเตตเพื่อสร้างแมกนีเซียมเอทอกไซด์ วิธีนี้สามารถใช้ในการเตรียมแมกนีเซียมเอทออกไซด์บริสุทธิ์เพื่อใช้เป็นรีเอเจนต์สำคัญในการสังเคราะห์สารอินทรีย์
ขั้นตอนการทดลอง:
1. เตรียมอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ: แผ่นแมกนีเซียมที่เป็นโลหะแห้งในเครื่องอบแห้ง และเตรียมเครื่องมือแก้ว (เช่น ขวดหรือบีกเกอร์ก้นกลม) และภาชนะทำปฏิกิริยา
2. เตรียมสารละลาย A: เทเอทานอลปราศจากน้ำลงในภาชนะที่แห้ง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเอธานอลไม่มีความชื้นและสามารถบำบัดด้วยสารดูดความชื้น (เช่น ตะแกรงโมเลกุล) เพื่อขจัดความชื้น
3. เตรียมสารละลาย B: เติมเอทิลอะซิเตตลงในภาชนะแห้งอีกใบ ในทำนองเดียวกัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเอทิลอะซิเตตไม่มีความชื้น
4. รักษาสภาพแวดล้อมที่ปราศจากน้ำในระหว่างการดำเนินการ: ในการทดลอง จำเป็นต้องควบคุมสภาพแวดล้อมที่ปราศจากน้ำของระบบปฏิกิริยาอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาดำเนินไปตามปกติ สามารถใช้ก๊าซเฉื่อย (เช่น ไนโตรเจน) เพื่อปกป้องถังปฏิกิริยาและสภาพแวดล้อมในการทำงาน โดยป้องกันไม่ให้ความชื้นจากอากาศเข้าสู่ระบบปฏิกิริยา
5. การประกอบอุปกรณ์ปฏิกิริยา: วางแผ่นแมกนีเซียมที่เป็นโลหะลงในอุปกรณ์แก้ว เช่น ขวดหรือบีกเกอร์ก้นกลม
6. เติมสารละลาย A: ค่อยๆ เทสารละลาย A ลงในเครื่องแก้วที่มีแผ่นโลหะแมกนีเซียมจนปิดสนิท
7. เติมสารละลาย B: ค่อยๆ เทสารละลาย B ลงในเครื่องแก้วที่มีแผ่นโลหะแมกนีเซียมและสารละลาย A ขณะคนส่วนผสมด้วยแท่งแก้ว การกวนส่วนผสมสามารถส่งเสริมความก้าวหน้าของปฏิกิริยาได้
8. กระบวนการเกิดปฏิกิริยา: ภายใต้การป้องกันก๊าซเฉื่อย แมกนีเซียมของโลหะในถังปฏิกิริยาจะทำปฏิกิริยากับเอทานอลและเอทิลอะซิเตต สามารถใช้แผ่นทำความร้อนหรือเปลวไฟเพื่อให้ความร้อนได้ โดยทั่วไปอุณหภูมิของปฏิกิริยาจะถูกควบคุมระหว่าง 30-50 องศาเซลเซียส เพื่อส่งเสริมความก้าวหน้าของปฏิกิริยา
หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น ให้เย็นถังปฏิกิริยาและรับสารละลายแมกนีเซียมเอทอกไซด์ ตามความต้องการในการทดลอง ผลิตภัณฑ์แมกนีเซียมเอทออกไซด์บริสุทธิ์สามารถสกัดได้โดยการกรองหรือการระเหยของตัวทำละลาย
ปฏิกิริยาที่ 3:
สมการปฏิกิริยา:
มก.2 · 6H2O + 4C2H5OH → Mg (ซี2H5) 2โอ + 2HCl + 6H2O
ในหมู่พวกเขา MgCl2 · 6H2O หมายถึงเกลือแมกนีเซียมไฮเดรต (แมกนีเซียมคลอไรด์เฮกซาไฮเดรต), C2H5OH หมายถึงเอทานอล, Mg (C2H5) 2O หมายถึงแมกนีเซียมเอทอกไซด์ และ HCl หมายถึงกรดไฮโดรคลอริก ขั้นตอนสำคัญของปฏิกิริยาคือปฏิกิริยาระหว่างเกลือแมกนีเซียมไฮเดรตกับเอทานอลเพื่อสร้างแมกนีเซียมเอทอกไซด์ โดยปกติปฏิกิริยานี้จะดำเนินการภายใต้สภาวะไฮโดรเทอร์มอลเพื่อปรับปรุงอัตราการเกิดปฏิกิริยาและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์
ขั้นตอนการทดลอง:
1. เตรียมอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ: เตรียมภาชนะสำหรับปฏิกิริยา (เช่น ขวดก้นกลม) และอุปกรณ์ทำความร้อน
2. การบำบัดเบื้องต้นถังปฏิกิริยาและรีเอเจนต์: ทำความสะอาดถังปฏิกิริยาให้ทั่วถึง และเป่าด้วยไนโตรเจนแห้งเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมปราศจากฝุ่นและปราศจากน้ำ เอทานอลสามารถบำบัดได้ด้วยสารดูดความชื้น (เช่น ตะแกรงโมเลกุล) เพื่อขจัดความชื้น
3. การประกอบอุปกรณ์ทำปฏิกิริยา: เติมเกลือแมกนีเซียมไฮเดรตลงในถังทำปฏิกิริยา
4. การเติมเอธานอล: ค่อยๆ เติมเอทานอลลงในถังปฏิกิริยาจนกระทั่งเกลือแมกนีเซียมไฮเดรตถูกปกคลุมจนหมด
5. ความคืบหน้าของปฏิกิริยา: ภายใต้สภาวะความร้อน ให้ปิดถังปฏิกิริยาและวางลงในอ่างอุณหภูมิคงที่หรือถังแรงดันสูง การเลือกอุณหภูมิและเวลาของปฏิกิริยามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยา
6. ทำให้ถังปฏิกิริยาเย็นลง: หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น ให้นำถังปฏิกิริยาออกจากอ่างอุณหภูมิคงที่หรือถังแรงดันสูง และปล่อยให้เย็นลงที่อุณหภูมิห้อง
7. การแยกผลิตภัณฑ์: แยกผลิตภัณฑ์โดยใช้วิธีการที่เหมาะสม (เช่น การกรองหรือการหมุนเหวี่ยง)
8. ผลิตภัณฑ์อบแห้ง: แมกนีเซียมเอทอกไซด์ที่แยกออกจากกันสามารถทำให้แห้งได้โดยการอบแห้งแบบสุญญากาศหรือที่อุณหภูมิต่ำ