Задание №12 — Основы органической химии
Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, которые могут быть продуктами взаимодействия этанола с концентрированной серной кислотой при нагревании.
Правильный ответ
15
Пояснение
Решение.
Взаимодействие предельных одноатомных спиртов (в данном случае этанола) с концентрированной серной кислотой при нагревании является классической реакцией дегидратации (отщепления воды). Направление этой реакции зависит от температуры нагревания смеси.
1. Внутримолекулярная дегидратация.
При сильном нагревании (температура выше 140 °C) в присутствии концентрированной серной кислоты происходит отщепление молекулы воды от одной молекулы спирта. При этом образуется алкен. Для этанола продуктом является этилен:
CH3—CH2—OH → (H2SO4 конц., t° > 140 °C) CH2=CH2↑ + H2O
Вещество № 1 (этилен) является верным ответом.
2. Межмолекулярная дегидратация.
При более слабом нагревании (температура ниже 140 °C) молекула воды отщепляется от двух молекул спирта. В результате образуется простой эфир. Для этанола продуктом является диэтиловый эфир:
2CH3—CH2—OH → (H2SO4 конц., t° < 140 °C) CH3—CH2—O—CH2—CH3 + H2O
Вещество № 5 (диэтиловый эфир) является верным ответом.
Разбор остальных вариантов:
2) Ацетилен (алкин) не образуется при дегидратации этанола.
3) Этаналь (альдегид) образуется при окислении этанола, а не при дегидратации.
4) Этилацетат (сложный эфир) образуется при реакции этанола с уксусной кислотой (реакция этерификации), а не при нагревании спирта только с серной кислотой.
Таким образом, продуктами реакции могут быть этилен и диэтиловый эфир.
Ответ: 15
Источник: ФИПИ