Вопрос:

32.50 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: (CH2-NH3+ Cl-) -> X1 -> X2 -> C6H6 При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.

Ответ:

Решение:

Данное задание требует восстановления бензольного кольца из бензиламина. Последовательность превращений следующая:

  1. Дезаминирование бензиламина: Реакция диазотирования бензиламина с последующим восстановлением диазониевой соли.
C_6H_5-CH_2-NH_2 \( + NaNO_2 + 2HCl \rightarrow [C_6H_5-CH_2-N_2]^+ Cl^- + NaCl + 2H_2O \)
[C_6H_5-CH_2-N_2]^+ Cl^- \( + H_3PO_2 + H_2O \rightarrow C_6H_5-CH_3 + N_2 + HCl + H_3PO_3 \)

X1 = толуол (C6H5-CH3)

  1. Окисление толуола: Толуол может быть окислен до бензойной кислоты.
C_6H_5-CH_3 + KMnO_4 \( \rightarrow C_6H_5-COOH \)

X2 = бензойная кислота (C6H5-COOH)

  1. Декарбоксилирование бензойной кислоты: Реакция бензойной кислоты с щелочью с последующим нагреванием.
C_6H_5-COOH + NaOH \( \rightarrow C_6H_5-COONa + H_2O \)
C_6H_5-COONa \( \xrightarrow{t^\circ} C_6H_5-Na + CO_2 \)
C_6H_5-Na + H_2O \( \rightarrow C_6H_6 + NaOH \)

X3 = бензол (C6H6)

Ответ:

  • 1. C6H5-CH2-NH2 + NaNO2 + 2HCl → [C6H5-CH2-N2]+Cl- + NaCl + 2H2O; [C6H5-CH2-N2]+Cl- + H3PO2 + H2O → C6H5-CH3 + N2 + HCl + H3PO3 (X1 = толуол)
  • 2. C6H5-CH3 + 2KMnO4 → C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O (X2 = бензоат калия, из которого при подкислении получается бензойная кислота)
  • 3. C6H5-COOK + NaOH → C6H6 + Na2CO3 (X3 = бензол)