Die Synthese von 1,2-Dichlorethan kann in den folgenden Schritten durchgeführt werden:
Vorbereitung der Reaktanten: Ethylen (C2H4) wird normalerweise durch thermisches Cracken von Kohlenwasserstoffen wie Erdgas oder Erdöl hergestellt. Chlorgas (Cl2) wird in der Regel durch die Elektrolyse einer Salzlösung (Natriumchlorid, NaCl, in Wasser gelöst) gewonnen.
Reaktion: Die Reaktion von Ethylen und Chlorgas in Gegenwart eines Katalysators, in der Regel Eisen- oder Aluminiumchlorid, wird in einem Reaktionsgefäß durchgeführt. Die Reaktion wird in der Regel bei hoher Temperatur (etwa 300-400 °C) und hohem Druck (etwa 4-6 atm) durchgeführt. Die Reaktionsgleichung lautet wie folgt:
C2H4 + 2Cl2 → C2H4Cl2 + 2HCl
Abtrennung der Produkte: Nach der Reaktion lässt man die Mischung abkühlen und trennt die Produkte. 1,2-Dichlorethan hat einen Siedepunkt von etwa 83 °C, während Chlorwasserstoff (HCl) einen Siedepunkt von etwa -85 °C hat. Daher lässt sich das 1,2-Dichlorethan leicht durch Destillation aus dem Reaktionsgemisch abtrennen. Das nicht umgesetzte Ethylen und Chlorgas kann in den Reaktor zurückgeführt werden.
Aufreinigung: Das aus der Destillation gewonnene rohe 1,2-Dichlorethan ist in der Regel unrein und kann Spuren anderer chlorierter Produkte enthalten. Es kann durch Destillation unter vermindertem Druck oder durch fraktionierte Destillation weiter gereinigt werden. Das gereinigte 1,2-Dichlorethan kann an einem kühlen, trockenen Ort gelagert werden.