Etheenbereiding uit ethanol door katalysator

1.Onderzoeksvraag

Hoe kan je etheen uit ethanol bereiden?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Bunsen
• Rubberen slang met aansluitingen
• Kwarts reactiebuis
• Kunststofspuit met opzetstuk
• Staalwol
• Ethanol
• Katalysator
• Bekerglas 400 ml
• Kunststofspuit met aansluiting

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. We brengen 6cm staalwol in de buis, nadien de katalysator en dan weer 2 cm staalwol.
2. We brengen de grote meetspuit in de beker en vullen deze met water
3. We verhitten de katalysator met een bunsen en brengen dan traag de ethanol op de staalwol. We bewegen traag de vlam om een homogene verhitting te krijgen.

b.Waarneming (+ foto’s)

Het gas komt geleidelijk in de meetspuit. De katalysator kleurt bruinrood.
Het gas kan onderzocht worden op dubbele bindingen of verbrand worden in een  vlam. Het gas hebben we door dibroom laten borrelen die van zijn oranje kleur bijna kleurloos werd hierdoor. Dit heeft wel een tijdje geduurd. We hebben eveneens het gas aangestoken, waarbij we een kleine vlam verkregen.

4.Reflecteren

Deze proef toont aan dat door middel van een katalysator en verhitting de ethanol wordt omgezet in een gas, nl. etheen. De katalysator zorgt in dit geval voor een kraakproces en breekt dus de bindingen van ethanol door. Dat de gevormde stof etheen is, kan verklaard worden d.m.v. het gas in dibroom te laten borrelen en het gas te verbranden m.b.v. een lucifer.

Door eliminatie van water (dehydratering) kan men van een alcohol een alkeen maken. Door zwavelzuur te laten inwerken op ethanol bijvoorbeeld ontstaat etheen. De hoge temperatuur en de grote overmaat zwavelzuur t.o.v. ethanol zorgen ervoor dat de eliminatie gebeurt (en niet de substitutie met vorming van ether).