Hvordan omdanner man acetylen til ethanol?

1. Hydroborering:

- Reager acetylen med diboran (B2H6) i nærværelse af en overgangsmetalkatalysator, såsom rhodium eller cobalt, for at danne vinylboran (CH2=CH-BH2).

2. Oxidation:

- Oxider vinylboranen med hydrogenperoxid (H2O2) i nærværelse af en base, såsom natriumhydroxid (NaOH), for at danne acetaldehyd (CH3CHO). Denne reaktion er kendt som hydroboration-oxidationsreaktionen.

3. Hydrosulfittilsætning:

- Reager acetaldehyd med natriumhydrogensulfit (NaHSO3) for at danne additionsproduktet, natriumhydrogensulfit-addukt (CH3CHOH-SO3Na).

4. Hydrolyse:

- Opvarm natriumhydrogensulfitadduktet med vand (H2O) for at hydrolysere det og frigive ethanol (CH3CH2OH) som slutproduktet.

Det overordnede reaktionsskema for omdannelse af acetylen til ethanol kan repræsenteres som følger:

C2H2 (acetylen) + B2H6 (diboran) → CH2=CH-BH2 (vinylboran)

CH2=CH-BH2 (vinylboran) + 3H2O2 (hydrogenperoxid) → CH3CHO (acetaldehyd) + B(OH)3 (borsyre)

CH3CHO (acetaldehyd) + NaHSO3 (natriumhydrogensulfit) → CH3CHOH-SO3Na (natriumhydrogensulfit-addukt)

CH3CHOH-SO3Na (natriumhydrogensulfit-addukt) + H2O (vand) → CH3CH2OH (ethanol) + NaHSO3 (natriumhydrogensulfit)

Denne flertrinsproces giver mulighed for effektiv omdannelse af acetylen, et udgangsmateriale afledt af kulbrinter eller naturgas, til ethanol, et vigtigt biobrændstof og industrielt opløsningsmiddel.