Задание №12 — Основы органической химии
Из предложенного перечня выберите два вещества, которые могут взаимодействовать с водородом.
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение.
Для того чтобы вещество могло вступать в реакцию с водородом (реакция гидрирования), в его молекуле должны присутствовать кратные связи (двойные или тройные) между атомами углерода или между углеродом и кислородом, либо специфические циклы.
Разберем каждое вещество из списка:
1) Фенол (C6H5OH). Молекула фенола содержит бензольное кольцо. Несмотря на то, что ароматическая система очень устойчива, при определенных условиях (высокая температура, давление, катализатор Ni или Pt) фенол может присоединять водород. В результате гидрирования бензольного кольца образуется циклический спирт — циклогексанол:
C6H5OH + 3H2 → (t°, p, Ni) C6H11OH.
Это вещество вступает в реакцию с водородом.
2) Этанол (C2H5OH). Это предельный одноатомный спирт. В его молекуле все связи между атомами углерода одинарные (одинарные σ-связи), а функциональная группа -OH не содержит кратных связей, способных к гидрированию. С водородом не реагирует.
3) Формальдегид (HCHO). Это простейший альдегид. В его молекуле присутствует двойная связь между атомом углерода и атомом кислорода (карбонильная группа C=O). Альдегиды легко восстанавливаются водородом на катализаторе до первичных спиртов. В данном случае образуется метанол:
HCHO + H2 → (Ni, t°) CH3OH.
Это вещество вступает в реакцию с водородом.
4) Глицерин (CH2OH-CHOH-CH2OH). Это предельный трехатомный спирт. Как и в случае с этанолом, в молекуле нет кратных связей или циклов, способных присоединять водород. С водородом не реагирует.
5) Этиленгликоль (HO-CH2-CH2-OH). Это предельный двухатомный спирт. Молекула содержит только одинарные связи, поэтому реакция гидрирования для него невозможна.
Таким образом, из предложенного списка с водородом могут взаимодействовать фенол и формальдегид.
Ответ: 13
Источник: ФИПИ