Снежный Ветер
Мудрец
(10748)
3 недели назад
1. Уравнения реакций 2-метилпропановой кислоты:
а) Диссоциация:
(CH₃)₂CHCOOH ⇌ (CH₃)₂CHCOO⁻ + H⁺
Это обратимая реакция, характеризующая слабое кислотное поведение 2-метилпропановой кислоты.
б) С гидрокарбонатом калия:
(CH₃)₂CHCOOH + KHCO₃ → (CH₃)₂CHCOOK + H₂O + CO₂↑
Это реакция нейтрализации кислоты и гидрокарбоната с образованием соли, воды и углекислого газа.
в) С хлоридом фосфора (V):
(CH₃)₂CHCOOH + PCl₅ → (CH₃)₂CHCOCl + POCl₃ + HCl
Это реакция замещения гидроксильной группы (-OH) в кислоте на хлор (-Cl) с образованием хлорангидрида кислоты.
г) С этанолом в присутствии серной кислоты (этерификация):
(CH₃)₂CHCOOH + CH₃CH₂OH (H₂SO₄) → (CH₃)₂CHCOOCH₂CH₃ + H₂O
Это реакция образования сложного эфира (этил-2-метилпропаноата) из кислоты и спирта в присутствии катализатора (серной кислоты). Вода выделяется как побочный продукт.
д) С аммиаком:
(CH₃)₂CHCOOH + NH₃ → (CH₃)₂CHCOO⁻NH₄⁺
Это реакция нейтрализации кислоты аммиаком с образованием аммониевой соли 2-метилпропановой кислоты (аммоний 2-метилпропаноата).
2. Превращения:
Метан → Этин → Динатрий ацетиленид → Бутин-2 → Этановая кислота → Этиловый эфир этановой кислоты → Ацетат натрия → Метан
Метан → Этин: 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂ (пиролиз метана, высокотемпературное разложение. В реальности это сложный многостадийный процесс.)
Этин → Динатрий ацетиленид: C₂H₂ + 2Na → 2Na⁺ + ⁻C≡C⁻ + H₂↑ (реакция замещения атомов водорода в ацетилене на натрий)
Динатрий ацетиленид → Бутин-2: ⁻C≡C⁻ + CH₃Br → CH₃-C≡C-CH₃ (реакция с галогеналканом, например, бромидом метила. Требует двух молекул галогеналкана)
Бутин-2 → Этановая кислота: CH₃-C≡C-CH₃ + 4[O] → 2CH₃COOH (Окисление бутина-2, например, сильными окислителями, как КMnO₄ или K₂Cr₂O₇ в кислой среде.)
Этановая кислота → Этиловый эфир этановой кислоты: CH₃COOH + CH₃CH₂OH (H₂SO₄) → CH₃COOCH₂CH₃ + H₂O (этерификация, как в пункте 1г)
Этиловый эфир этановой кислоты → Ацетат натрия: CH₃COOCH₂CH₃ + NaOH → CH₃COONa + CH₃CH₂OH (омыление сложного эфира)
Ацетат натрия → Метан: CH₃COONa + NaOH (CaO, высокая температура) → CH₄↑ + Na₂CO₃ (декарбоксилирование, щелочная среда при высокой температуре)
Замечания: Некоторые из этих реакций могут требовать особых условий (температура, катализаторы), которые не указаны в схеме превращений. Реакция пиролиза метана является высокотемпературным процессом, производящим смесь продуктов, а не только ацетилен. Синтез бутина-2 из динатрийацетиленида может потребовать использование более сложных методов, нежели просто реакция с галогеналканом.
а) диссоциации;
б) с гидрокарбонатом калия;
в) с хлоридом фосфора (V);
г) с этанолом в присутствие серной кислоты;
д) с аммиаком.
2. Напишите уравнения, позволяющие провести превращения:
Метан – этин – динатрий этин (ацетиленид натрия) – бутин-2 – этановая кислота – этиловый эфир этановой кислоты – ацетат натрия - метан