CH₃CH₂CH₂CH₃ + O₂ 2CH₃COOH + H₂O - Cân bằng phương trình hoá học

Phản ứng hoá học:

    CH₃CH₂CH₂CH₃ + O₂ 2CH₃COOH + H₂O

Điều kiện phản ứng

- Xúc tác: (CH₃COO)₂Co, hoặc (CH₃COO)₂Mn.

- Nhiệt độ: 170- 180⁰C

- Áp suất: 50 atm.

Cách thực hiện phản ứng

Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có mặt muối coban axetat hoặc mangan axetat xúc tác butan bị oxi hóa tạo thành axit axetic.

Hiện tượng nhận biết phản ứng

Sản phẩm thu được sau phản ứng làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

Bạn có biết

- Phản ứng trên còn được gọi là phản ứng oxi hóa cắt mạch cacbon.

- Phản ứng trên được dùng để điều chế axit axetic trong công nghiệp.

- Các axit béo mạch dài dùng để sản xuất xà phòng được điều chế tương tự bằng cách oxi hóa cắt mạch các ankan phân đoạn C₂₅ – C₄₀:

R – CH₂ – CH₂ – R’ + O₂ RCOOH + R’COOH + H₂O

Người ta dùng dung dịch kiềm để tách lấy axit khỏi ankan chưa phản ứng.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Sản phẩm thu được khi oxi hóa cắt mạch butan ở nhiệt độ cao, có xúc tác coban axetat là

 A. Axit axetic.

 B. Ancol metylic.

 C. Anđehit metylic.

 D. Propanal.

Hướng dẫn giải:

Chọn A.

Ví dụ 2: Trong công nghiệp, phương pháp hiện đại nhất được dùng để điều chế axit axetic là

 A. lên men giấm.

 B. oxi hóa anđehit axetic.

 C. đi từ metanol.

 D. oxi hóa n – butan.

Hướng dẫn giải:

Tất cả các cách trên đều điều chế được axit axetic trực tiếp, tuy nhiên trong công nghiệp phương pháp hiện đại nhất là đi từ metanol.

CH₃OH + CO CH₃COOH

Do metanol và cacbon axit được sản xuất từ metan có sẵn trong khí thiên nhiên và khí mỏ dầu nên chi phí sản xuất rẻ, tạo sản phẩm với giá thành hạ.

Chọn C.

Ví dụ 3: Axit axetic không thể điều chế bằng một giai đoạn từ chất nào sau đây?

 A. butan.

 B. ancol etylic.

 C. anđehit axetic.

 D. metan.

Hướng dẫn giải:

CH₄ → CH₃OH → CH₃COOH.

Chọn D