tetrabromoetanje bezbojna ili svijetložuta tekućina oštrog mirisa sličnog bromu. Njegova kemijska formula je C2H4Br4, CAS 79-27-6. Gustoća mu je 2,27 grama po kubnom centimetru, vrelište 198,5 stupnjeva, a talište 9,6 stupnjeva. U molekularnoj strukturi tetrabromoetana, četiri atoma broma povezana su s atomima ugljika, tvoreći četiri bromometilne jedinice. Ova struktura daje tetrabromoetanu visoku stabilnost u kemijskim reakcijama. Tetrabromoetan ima visok indeks loma i može se koristiti za izradu optičkih materijala i otapala. Ima dobru topljivost i može otopiti razne organske tvari, što ga čini naširoko upotrebljavanim u industrijama kao što su boje, pesticidi, farmaceutski proizvodi itd. Osim toga, tetrabromoetan se također može koristiti kao sredstvo za gašenje požara i usporivač plamena za suzbijanje i prevenciju požara.
(Veza proizvoda: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/1-1-2-2-tetrabromoethane-cas-79-27-6.html)
Tetrabromoetan je organski spoj s relativno stabilnim kemijskim svojstvima, ali može proći kroz neke kemijske reakcije pod određenim uvjetima.
1. Supstitucijska reakcija
Reakcija supstitucije tetrabromoetana odnosi se na reakciju u kojoj se jedan ili više atoma broma u molekuli tetrabromoetana zamjenjuju drugim funkcionalnim skupinama. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju supstitucije tetrabromoetana:
1.1 Reakcija nukleofilne supstitucije
Reakcija nukleofilne supstitucije odnosi se na napad haloalkana ili estera nukleofilnim reagensima, što rezultira djelomičnom supstitucijom atoma halogena. U reakciji nukleofilne supstitucije tetrabromoetana, nukleofilni reagensi (kao što je natrijev alkohol, amonijak, itd.) napadaju atom broma tetrabromoetana, uzrokujući da taj atom broma bude zamijenjen nukleofilnim reagensima.
Koraci reakcije:
(1) Nukleofilni reagensi napadaju atom broma tetrabromoetana da bi se formirali intermedijarni spojevi.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima zamijenjeni su nukleofilnim reagensima, tvoreći supstituirane proizvode.
(3) Uklonite vodikov halid ili druge protone kako biste proizveli konačni proizvod.
C2H4Br4 + RO-+ Br- → C2H4Br3ILI + br-
(gdje je RO-predstavlja nukleofilne reagense kao što je natrijev alkohol)
1.2 Reakcija elektrofilne supstitucije
Reakcija elektrofilne supstitucije odnosi se na napad haloalkana ili estera elektrofilnim reagensima, što rezultira djelomičnom supstitucijom atoma halogena. U reakciji elektrofilne supstitucije tetrabromoetana, elektrofilni reagensi (kao što su klor, brom, itd.) napadaju atom broma tetrabromoetana, uzrokujući da taj atom broma bude zamijenjen elektrofilnim reagensima.
Koraci reakcije:
(1) Elektrofilni reagens napada atom broma tetrabromoetana, stvarajući intermedijarni spoj.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima zamijenjeni su elektrofilnim reagensima, tvoreći supstituirane produkte.
(3) Uklonite vodikov halid ili druge protone kako biste proizveli konačni proizvod.
C2H4Br4 + X2 → C2H4X2Br2 + 2HBr
(gdje X predstavlja elektrofilne reagense kao što su klor i brom)
2. Reakcija hidrolize
Reakcija hidrolize tetrabromoetana odnosi se na proces u kojem tetrabromoetan reagira s hidroksidom u vodi kako bi se uklonio bromovodik i stvorio etilen glikol. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju hidrolize tetrabromoetana:
Koraci reakcije:
(1) Tetrabromoetan tvori konjugirane acidobazne parove s vodom
(2) Konjugirani kiselinsko-bazni parovi stvaraju ione broma i etilen glikol kroz procese prijenosa elektrona
(3) Ioni broma spajaju se s ionima hidroksida i stvaraju bromovodik, dok etilen glikol dobiva ione vodika iz vode kako bi proizveo etilen glikol
C2H4Br4 + 2H2O + 2OH- → C2H6O2 + 4Br- + 2H2O
Treba napomenuti da reakcija hidrolize tetrabromoetana zahtijeva zagrijavanje i dodavanje lužine kako bi se pospješila reakcija. U isto vrijeme, bromovodik će se generirati tijekom procesa reakcije, a potrebno je izbjegavati reakciju s alkalijama kako bi se izbjegao utjecaj na kvalitetu i prinos proizvoda.
3. Reakcija oksidacije
Tetrabromoetan se može oksidirati oksidansima, kao što je kada se zajedno zagrijava s vodenom otopinom srebrnog nitrata i vodenom otopinom natrijevog hidroksida, bromovodik se može ukloniti da nastane glioksal. Reakcija oksidacije odnosi se na proces u kojem tetrabromoetan gubi atome broma pod djelovanjem oksidansa. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju oksidacije tetrabromoetana:
(1) Tetrabromoetan reagira s oksidansima kao što su srebrov nitrat i vodikov peroksid da bi se formirali intermedijarni spojevi.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima oksidiraju se oksidansima u druge spojeve.
(3) Uklonite bromovodik ili druge produkte da biste dobili konačni oksidacijski proizvod.
C2H4Br4 + 2NaOH + HNO3 → C2H4O2 + 4NaBr + H2O
4. Reakcija redukcije
Tetrabromoetan se može reducirati redukcijskim agensima, kao što je reakcija s metalnim natrijem u tekućem amonijaku, vodikov bromid se može ukloniti da bi se proizveo etan.
Reakcija redukcije tetrabromoetana odnosi se na proces redukcije tetrabromoetana u etan pomoću redukcijskog sredstva. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju redukcije tetrabromoetana:
(1) Tetrabromoetan reagira s redukcijskim agensima kao što su vodik i natrij da bi se formirali intermedijarni spojevi.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima se reduciraju redukcijskim agensima kako bi se proizveo etan.
(3) Uklonite bromovodik ili druge proizvode kako biste dobili konačni proizvod redukcije.
C2H4Br4 + 4H2 → C2H6 + 4Br-
(gdje je H2predstavlja vodik)
5. Reakcija hidrogenacije
Reakcija hidrogenacije tetrabromoetana odnosi se na proces redukcije tetrabromoetana u etan pomoću sredstva za redukciju hidrogenacije. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju hidrogenacije tetrabromoetana:
(1) Tetrabromoetan reagira s redukcijskim agensima hidrogenacije (kao što su vodik, formaldehid, itd.) i stvara međuspojeve.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima reduciraju se redukcijskim agensima hidrogenacije kako bi se proizveo etan.
(3) Uklonite bromovodik ili druge proizvode kako biste dobili konačni proizvod redukcije.
C2H4Br4 + 4H2 → C2H6 + 4Br-
(gdje H2 predstavlja vodik)
6. Reakcija pucanja
Reakcija krekiranja tetrabromoetana obično se provodi u uvjetima visoke temperature, što je povezano s reakcijom krekiranja. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju krekiranja tetrabromoetana:
(1) Tetrabromoetan se podvrgava reakciji pirolize u uvjetima visoke temperature, proizvodeći etilen i bromovodik.
(2) Etilen se dalje lomi na visokim temperaturama, proizvodeći metan i bromovodik.
(3) Metan i bromovodik nastavljaju reagirati i proizvode vodik i bromometan.
C2H4Br4 → C2H4 + 4Br-(ovo je reakcija prvog koraka)
C2H4→ CH4 + Br2(ovo je reakcija drugog i trećeg koraka)
7. Reakcije s metalima
Reakcija između tetrabromoetana i metala obično uključuje reakcije nukleofilne supstitucije, gdje metali djeluju kao nukleofilni reagensi koji napadaju atome broma tetrabromoetana i dovode do reakcija supstitucije. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju tetrabromoetana s metalima:
(1) Metal djeluje kao nukleofilni reagens koji napada atom broma tetrabromoetana, tvoreći intermedijarni spoj.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima zamijenjeni su nukleofilnim reagensima, tvoreći supstituirane proizvode.
(3) Uklonite bromovodik ili druge proizvode kako biste dobili konačni zamijenjeni proizvod.
C2H4Br4 + R-M → C2H4Br3-R + RM-Br
(gdje R predstavlja alkilnu ili arilnu skupinu, a M predstavlja metal)
8. Reakcija s kiselinom
Reakcija između tetrabromoetana i kiseline obično uključuje reakciju nukleofilne supstitucije, gdje kiselina djeluje kao nukleofilni reagens za napad na atom broma tetrabromoetana i dovodi do reakcije supstitucije. Slijede detaljni koraci i kemijske jednadžbe za reakciju tetrabromoetana s kiselinom:
(1) Kiseline djeluju kao nukleofilni reagensi koji napadaju atom broma tetrabromoetana, tvoreći intermedijarne spojeve.
(2) Atomi broma u intermedijarnim spojevima zamijenjeni su nukleofilnim reagensima, tvoreći supstituirane proizvode.
(3) Uklonite bromovodik ili druge proizvode kako biste dobili konačni zamijenjeni proizvod.
C2H4Br4+ R-COOH → C2H4Br3-R + R-COOH-Br
(gdje R predstavlja alkil ili aril)