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Vier Reaktionstypen

Vom Ethen zum Vinylchlorid und vom Cyclohexanol zum Cyclohexen: Reaktionstypen in Technik und Labor.

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Der Weg zum Vinylchlorid

AFB I–II

Chlorethen (Vinylchlorid) ist der Ausgangsstoff für den Kunststoff PVC; weltweit werden jährlich rund 40 Millionen Tonnen hergestellt. Im ersten Schritt reagiert Ethen mit Chlor zu 1,2-Dichlorethan. Im zweiten Schritt wird 1,2-Dichlorethan bei etwa 500 °C in Chlorethen und Chlorwasserstoff gespalten. Der Chlorwasserstoff wird in einer weiteren Anlage wieder zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan genutzt.

M1Verfahrensschema (vereinfacht)
Ethen + Chlor1,2-DichlorethanChlorethen + HClSchritt 1Schritt 2 · 500 °CHCl-Rückführung (Oxychlorierung)
  1. Nennen Sie die Reaktionstypen der Schritte 1 und 2.
  2. Stellen Sie die Reaktionsgleichungen beider Schritte mit Halbstrukturformeln auf.
  3. Berechnen Sie die Masse an Chlorethen, die theoretisch aus 1,00 t Ethen entstehen kann (M in g/mol: Ethen 28,05; Chlorethen 62,49).
  4. Deuten Sie die Gesamtgleichung der Schritte 1 und 2 im Hinblick auf den Reaktionstyp.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Vergleichen Sie jeweils Zahl der Moleküle und Doppelbindungen.
Hinweis zu Aufgabe b)
Im zweiten Schritt wird HCl aus benachbarten C-Atomen abgespalten.
Hinweis zu Aufgabe c)
Ethen : Chlorethen = 1 : 1.
Hinweis zu Aufgabe d)
Addieren Sie die beiden Gleichungen und kürzen Sie das Zwischenprodukt.