1. Idroborazione:
- Reagire acetilene con diborano (B2H6) in presenza di un catalizzatore di metallo di transizione, come rodio o cobalto, per formare vinilborano (CH2=CH-BH2).
2. Ossidazione:
- Ossidare il vinilborano con perossido di idrogeno (H2O2) in presenza di una base, come idrossido di sodio (NaOH), per formare acetaldeide (CH3CHO). Questa reazione è nota come reazione di idroborazione-ossidazione.
3. Aggiunta di idrosolfito:
- Reagire l'acetaldeide con sodio idrogeno solfito (NaHSO3) per formare il prodotto di addizione, addotto sodio idrogeno solfito (CH3CHOH-SO3Na).
4. Idrolisi:
- Riscaldare l'addotto di sodio idrogeno solforato con acqua (H2O) per idrolizzarlo e rilasciare etanolo (CH3CH2OH) come prodotto finale.
Lo schema generale della reazione per la conversione dell'acetilene in etanolo può essere rappresentato come segue:
C2H2 (acetilene) + B2H6 (diborano) → CH2=CH-BH2 (vinilborano)
CH2=CH-BH2 (vinilborano) + 3H2O2 (perossido di idrogeno) → CH3CHO (acetaldeide) + B(OH)3 (acido borico)
CH3CHO (acetaldeide) + NaHSO3 (sodio idrogeno solfito) → CH3CHOH-SO3Na (addotto di sodio idrogeno solfito)
CH3CHOH-SO3Na (addotto sodio idrogeno solforato) + H2O (acqua) → CH3CH2OH (etanolo) + NaHSO3 (sodio idrogeno solfito)
Questo processo in più fasi consente la conversione efficiente dell'acetilene, un materiale di partenza derivato da idrocarburi o gas naturale, in etanolo, un importante biocarburante e solvente industriale.
