Контрольные задания > Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
CH3-CH=CH2 → X1 → (CH3COO)2Ca → X2 ← X3 ← 1,2-дихлорпропан
Вопрос:
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
CH3-CH=CH2 → X1 → (CH3COO)2Ca → X2 ← X3 ← 1,2-дихлорпропан
Ответ:
Здравствуйте, ребята! Давайте разберем эту цепочку превращений и напишем уравнения реакций.
1. Первая стадия: CH3-CH=CH2 → X1
Пропен реагирует с K2Cr2O7 в присутствии H2SO4. Это реакция окисления алкена. В данном случае, пропен окисляется до уксусной кислоты (CH3COOH).
(CH_3-CH=CH_2 + K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \rightarrow CH_3COOH + ...)
Более точно:
(3CH_3-CH=CH_2 + 2K_2Cr_2O_7 + 8H_2SO_4 \rightarrow 3CH_3COOH + 2Cr_2(SO_4)_3 + 2K_2SO_4 + 8H_2O)
Итак, X1 – это уксусная кислота (CH3COOH).
2. Вторая стадия: X1 → (CH3COO)2Ca
Уксусная кислота реагирует с гидроксидом кальция (Ca(OH)2) или оксидом кальция (CaO) с образованием ацетата кальция.
(2CH_3COOH + Ca(OH)_2 \rightarrow (CH_3COO)_2Ca + 2H_2O)
или
(2CH_3COOH + CaO \rightarrow (CH_3COO)_2Ca + H_2O)
3. Третья стадия: (CH3COO)2Ca → X2
Ацетат кальция подвергается термическому разложению. При нагревании ацетаты кальция образуют кетоны. В данном случае образуется ацетон.
((CH_3COO)_2Ca \xrightarrow{t^o} CH_3COCH_3 + CaCO_3)
X2 – это ацетон (CH3COCH3).
4. Четвертая стадия: X3 → X2 (X3 → CH3COCH3)
Речь идет о процессе, когда X3 превращается в ацетон. Промежуточное вещество X3 может быть 2-пропанол, который окисляется в ацетон.
(CH_3-CH(OH)-CH_3 \xrightarrow{[O]} CH_3COCH_3)
5. Пятая стадия: 1,2-дихлорпропан → X3
1,2-дихлорпропан дегидрогалогенируется, то есть отщепляет HCl под действием спиртового раствора щелочи (например, KOH).
(CH_3CHClCH_2Cl + 2KOH \xrightarrow{ спирт.р-р, t^o} CH_3-C≡CH + 2KCl + 2H_2O)
Получаем пропин (метилацетилен), который гидрируют до пропеналя, который далее гидрируют до 2-пропанола:
(CH_3-C≡CH + H_2 \rightarrow CH_3CH=CH_2)
(CH_3CH=CH_2 + H_2O/H^+ \rightarrow CH_3CH(OH)CH_3)
X3 – это 2-пропанол (изопропиловый спирт), (CH_3CH(OH)CH_3).
Итоговая схема реакций:
1. (3CH_3-CH=CH_2 + 2K_2Cr_2O_7 + 8H_2SO_4 \rightarrow 3CH_3COOH + 2Cr_2(SO_4)_3 + 2K_2SO_4 + 8H_2O)
2. (2CH_3COOH + Ca(OH)_2 \rightarrow (CH_3COO)_2Ca + 2H_2O)
3. ((CH_3COO)_2Ca \xrightarrow{t^o} CH_3COCH_3 + CaCO_3)
4. (CH_3CH(OH)CH_3 \xrightarrow{[O]} CH_3COCH_3)
5. (CH_3CHClCH_2Cl + 2KOH \rightarrow CH_3-C≡CH + 2KCl + 2H_2O), затем (CH_3-C≡CH + H_2 \rightarrow CH_3CH=CH_2) и (CH_3CH=CH_2 + H_2O/H^+ \rightarrow CH_3CH(OH)CH_3)
Надеюсь, это объяснение поможет вам лучше понять материал!