Диаграмма состояния Fe–Fe3C, рис.20, характеризует фазовый состав и превращения в системе Fe–Fe3C. Особенность диаграммы – наличие на оси составов двух шкал, показывающих содержание углерода и цементита. Координаты характерных точек диаграммы приведены в таблице 1.
Точка А определяет температуру плавления чистого железа, а D – температуру плавления цементита. Точки N и G соответствуют температурам полиморфных превращений железа. Точки Н и Р характеризуют предельную концентрацию углерода соответственно в высокотемпературном и низкотемпературном феррите. Точка Е определяет наибольшую концентрацию углерода в аустените. Значения остальных точек будут ясны после проведенного анализа диаграммы.
2 СН4 = С2Н2 + 3 Н2, электрический разряд или t = 1500 C
C2H2 + H2O = CH3-CHO, в присутствии солей ртути Hg2+ и концентрированной серной кислоты H2SO4 (под СHO подразумевается альдегидная группа)
CH3CHO + [H] = С2Н5ОН, реакция восстановления, в качестве восстановителя используют алюмогидрид лития LiAlH4 в эфире
С2Н5ОН + С2Н5СООН = С2Н5СООС2Н5 + Н2О, в присутствии концентрированной серной кислоты H2SO4
2 С + Н2 = С2Н2, t = 1500-2000 C
далее все как в предыдущем случае (поскольку вещества этаналь и ацеталь - это одно и то же), кроме последней реакции, которую можно осуществить различными но наиболее простым будет следующий:
2 C2H5OH + 2 Na = С2Н5ОNa + H2
CO2 + H2O = H2CO3
H2CO3 + K2SiO3 = H2SiO3 + K2CO3