Вопрос:

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Н₂, кат. X₁ X₂ O₂, H₂SO₄ to X₃ ← X₄ Ca(OH)₂, t° изопропилацетат Br₂ (водн.) -OH X₅ При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Реакции превращения (Задание 2):

  1. X₁ → X₂: Бензол + H₂ (кат.) → Циклогексан. Это реакция гидрирования бензольного кольца.
  2. X₂ → X₃: Циклогексан + O₂ (H₂SO₄) → Циклогексанон. Это окисление циклогексана.
  3. X₃ ← X₄: Циклогексанон + Ca(OH)₂ (t°) → Изопропилацетат. Реакция с гидроксидом кальция при нагревании приводит к образованию соли и далее этерификации. (Это не совсем стандартная реакция, обычно кетоны реагируют иначе. Возможно, имеется в виду реакция с спиртом в присутствии катализатора, или это специфическая реакция, где циклогексанон используется как исходное вещество для получения изопропилацетата через более сложные стадии).
  4. -OH (фенол) + Br₂ (водн.) → X₅: Фенол + Br₂ (водн.) → 2,4,6-трибромфенол + HBr. Это реакция бромирования фенола, которая идет очень легко с образованием осадка.

Структурные формулы:

1. X₁ → X₂:

Бензол: olimit C_6H_6

Циклогексан: olimit C_6H_{12}

olimit C_6H_6 + 3H_2 olimit ^{\(\text{кат.}\)}\(\longrightarrow\) C_6H_{12}

2. X₂ → X₃:

Циклогексан: olimit C_6H_{12}

Циклогексанон: olimit C_6H_{10}O

olimit C_6H_{12} + O_2 olimit ^{\(\text{H}\)_2\(\text{SO}\)_4}\(\longrightarrow\) C_6H_{10}O + H_2O

3. X₃ ← X₄ (предполагаемая реакция):

Для получения изопропилацетата из циклогексанона, вероятно, потребуется несколько стадий, например, восстановление циклогексанона до циклогексанола, затем дегидратация и последующая этерификация. Если X₄ является промежуточным продуктом, то реакция может быть такой:

Циклогексанон: olimit C_6H_{10}O

Изопропилацетат: olimit CH_3COOCH(CH_3)_2

Предполагаемая последовательность (если X₄ - уксусная кислота и изопропанол):

X₄ (например, уксусная кислота olimit CH_3COOH) + X₄ (например, изопропанол olimit CH(CH_3)_2OH) → Изопропилацетат + H₂O

4. Фенол → X₅:

Фенол: olimit C_6H_5OH

2,4,6-трибромфенол: olimit C_6H_2(OH)Br_3

olimit C_6H_5OH + 3Br_2 olimit ^{\(\text{водн.}\)}\(\longrightarrow\) C_6H_2(OH)Br_3 \(\downarrow\) + 3HBr

ГДЗ по фото 📸