Давайте рассмотрим каждую реакцию по отдельности:
- C2H5OH -(t, H2SO4(конц.))->
Этанол (C2H5OH) в присутствии концентрированной серной кислоты (H2SO4) и при нагревании может подвергаться дегидратации, образуя этилен (C2H4). Реакция протекает следующим образом:
C2H5OH → C2H4 + H2O
Здесь серная кислота выступает как катализатор и дегидратирующее средство, способствуя удалению воды из молекулы этанола.
- 2C2H5OH -(t, H2SO4(конц.))->
При наличии двух молекул этанола и концентрированной серной кислоты возможно образование диэтилового эфира (C2H5-O-C2H5). Эта реакция требует нагревания, но при температуре ниже, чем в случае дегидратации до этилена (примерно 140°C). Реакция выглядит так:
2C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2O
- 2CH3OH(t, H2SO4(конц.))->
Метанол (CH3OH) в присутствии концентрированной серной кислоты и при нагревании также может образовывать метиловый эфир, в данном случае диметиловый эфир (CH3-O-CH3):
2CH3OH → CH3-O-CH3 + H2O
Стоит отметить, что тут серная кислота также действует как катализатор и дегидратирующее средство.
- CH3-CH2Cl + KOH -(t)->
Эта реакция представляет собой нуклеофильное замещение или элиминирование в зависимости от условий. Если реакция проводится в водном растворе, то происходит нуклеофильное замещение:
CH3-CH2Cl + KOH (водн.) → CH3-CH2OH + KCl
Здесь гидроксид-ионы (OH-) замещают хлорид-ионы (Cl-), и образуется этанол.
Если реакция проводится в спиртовом растворе при нагревании, то происходит элиминирование, и образуется этилен:
CH3-CH2Cl + KOH (спирт.) → C2H4 + KCl + H2O
Спиртовой раствор KOH способствует образованию алкена через механизм элиминирования E2, где отщепляется молекула HCl.
Таким образом, каждая из приведенных реакций имеет свои специфические продукты в зависимости от условий проведения.