1,2-二氯乙烷氧氯化制四氯乙烯反应研究.docx

1,2-二氯乙烷氧氯化制四氯乙烯反应研究
1、引言
二氯乙烷和氯气在碱性条件下反应，可以制得四氯乙烯。这种反应历史可追溯到19世纪中期，由于四氯乙烯具有优良的化学稳定性、热稳定性和物理性能，目前已广泛用于化工工业中，如制作聚氯乙烯、三氯乙烯、合成橡胶等。本文主要探讨了1,2-二氯乙烷氧氯化制四氯乙烯的反应机理和影响反应的因素。
2、实验方法
实验中使用的试剂包括1,2-二氯乙烷、氯气、氯化铜、氧化铜和氯化钠。首先将1,2-二氯乙烷和氯气通入氯化铜溶液，在搅拌下控制溶液温度不超过15℃，过量氯气下达后，加入氧化铜，将反应液转移到总容量瓶中，加入足量氯化钠，过滤即可得到四氯乙烯。
3、结果与分析
研究发现，1,2-二氯乙烷与氧气混合反应时，会首先经历氧气与1,2-二氯乙烷的氧化反应，形成1,2,3-三氯丙醛和氯离子，然后，氯离子与氧气发生反应，生成次氯酸根离子，该离子继续与1,2-二氯乙烷反应，形成三氯乙醛和双氯乙烯。最后，四氯乙烯从双氯乙烯分解而来。这个反应路线的具体机理还需要进一步的实验观察来进一步确定。
这种反应的温度、氧气和氯的摩尔比以及氯离子的浓度等因素对反应结果都有影响。反应温度低可以有效地减少反应的副产物，同时提高四氯乙烯的收率。在一定的温度下，随着氧气摩尔比的增大，四氯乙烯的收率也在逐步上升，但当其摩尔比过大时，四氯乙烯的收率反而会降低。氯气是影响四氯乙烯收率的重要因素之一，它的加入可以有效地促进三氯丙醛的生成，从而提高四氯乙烯的收率。当氯离子浓度过大时，氯离子与次氯酸根离子生成过多，反应过程中会产生树脂状物质，对反应速率和收率都有很大影响。
4、结论
1,2-二氯乙烷氧氯化制四氯乙烯的反应机理比较复杂，涉及多个中间产物的生成和分解。在一定的反应条件下，这种反应能够有效地制得高纯度的四氯乙烯。对于此类反应的研究，可以帮助化学工程师更好地了解反应机理以及优化反应条件，从而提高产品的纯度和收率。